1. Escolha de material para impressão 3D de metal
A escolha dos materiais determina inicialmente a vida útil do metal impresso em 3D. Os materiais de impressão 3D de metal variam em espécie, desde aço inoxidável, liga de titânio, liga de alumínio, liga de cobalto-cromo, etc. Força, dureza, resistência à corrosão, grande resistência à temperatura e outras qualidades abundam nesses materiais.
Material metálico impresso em 3D comumente usado com fortes qualidades mecânicas e resistência à corrosão, o aço inoxidável é adequado para a fabricação de equipamentos médicos, peças de automóveis, etc. Devido à sua grande resistência, baixa densidade e biocompatibilidade excepcional, as ligas de titânio encontram grande aplicação na indústria aeroespacial, médica. e outras indústrias. Boa condutividade térmica e propriedades leves da liga de alumínio adequada para a fabricação de peças automotivas, componentes de aeronaves, etc. Devido à sua grande resistência ao desgaste e à corrosão, as ligas de cromo-cobalto encontram uma posição em implantes dentários e equipamentos médicos.
Manter a vida útil dos metais impressos em 3D depende da seleção de materiais metálicos adequados. A seleção de materiais requer consideração cuidadosa de elementos como ambiente de uso, condições de tensão, resistência à corrosão e resistência a altas temperaturas das peças para garantir que as peças impressas produzidas possam satisfazer os requisitos de projeto e vida útil.
Técnica de impressão de metal de impressão 2.3D
A durabilidade do metal impresso em 3D depende tanto do método de impressão. As técnicas de impressão de metal 3D agora consistem principalmente em deposição por fusão a laser (LMD), fusão seletiva a laser (SLM), fusão por feixe de elétrons (EBM), etc.
A tecnologia de deposição por fusão a laser forma itens por camada a partir de pó metálico ou material de arame derretido usando um feixe de laser. Itens de grande porte e formatos complexos, com grande velocidade de impressão e economia de material, podem ser produzidos por esta técnica. Mas tensões residuais ou fissuras podem se desenvolver no interior das peças, dependendo do estresse térmico durante o processo de deposição por fusão a laser, influenciando, portanto, sua resistência.
Usando feixes de laser de alta energia, a técnica seletiva de fusão a laser derrete com precisão o pó metálico para criar estruturas metalúrgicas densas. A boa qualidade da superfície e a precisão dimensional permitem que esta tecnologia imprima produtos metálicos de alta resistência e muito precisos. A técnica de fusão camada por camada da tecnologia SLM resulta em quase nenhuma falha no interior das peças, aumentando assim sua longevidade.
Usando um feixe de elétrons como fonte de calor, a tecnologia de fusão por feixe de elétrons derrete pó ou fio metálico. Este método pode produzir uma alta temperatura da poça de fusão, o que é vantajoso para remover falhas e tensões residuais no interior das peças, graças à alta densidade de energia do feixe de elétrons e permitir fusão em alta velocidade e impressão de alta precisão.
3. Pós-processamento de produtos de metal impressos em 3D
Além disso, o procedimento de pós-processamento usado no metal impresso em 3D afeta muito a durabilidade. Etapas que incluem processamento mecânico, tratamento de superfície e tratamento térmico compreendem o processo de pós-processamento.
Uma das principais maneiras de reduzir as tensões residuais dentro das peças e melhorar as qualidades dos materiais é o tratamento térmico. Através do tratamento térmico, a microestrutura dentro dos componentes pode ser mais homogênea, aumentando assim sua resistência e tenacidade.
O tratamento de superfície ajuda a melhorar a qualidade da superfície das peças e a resistência à corrosão. Entre os tratamentos de superfície comuns incluem jato de areia, polimento, galvanoplastia, etc. O jato de areia pode limpar as superfícies dos itens de incrustações de óxido e detritos, aumentar a rugosidade e pegajosidade da superfície; O polimento ajuda a suavizar as superfícies dos componentes, melhorar a sua aparência, aumentar a sua resistência à corrosão; Ao formar uma cobertura metálica na superfície da peça, a galvanoplastia aumenta sua resistência ao desgaste e à corrosão.
Através do uso de usinagem de precisão em itens, o processamento mecânico pode melhorar sua precisão dimensional e qualidade superficial. Rebarbas e irregularidades produzidas durante o processo de impressão podem ser eliminadas pelo processamento mecânico, aproximando as peças dos critérios de projeto.
4. Usando praticamente metal impresso em 3D
Em aplicações úteis, a impressão 3D de metal produziu um sucesso notável. Na indústria aeronáutica, componentes estruturais e peças de motor, entre outros componentes importantes, são produzidos em metal impresso em 3D. Essas peças devem ter grande resistência, alta tenacidade e boa resistência à corrosão, além de suportar condições adversas, incluindo alta temperatura e alta pressão. O metal impresso em 3D pode reduzir drasticamente os ciclos de fabricação e reduzir custos, ao mesmo tempo que atende a esses critérios.
O metal impresso em 3D é produzido no setor médico para criar implantes dentários e ortopédicos, entre outros objetos. A boa biocompatibilidade e resistência ao desgaste destes implantes ajudarão a garantir o conforto e a segurança do paciente. A impressão 3D de metal pode aumentar a durabilidade e a vida útil dos implantes, bem como criar implantes com precisão que satisfaçam as necessidades pessoais dos consumidores.
Peças importantes, como componentes de motor e chassi, são produzidas na área de fabricação automotiva usando metal impresso em 3D. Essas peças devem ser fortes, muito robustas e um tanto leves. O metal impresso em 3D pode satisfazer essas necessidades e aumentar significativamente a economia e o desempenho de combustível do carro.
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