Fusão de leito de metal pó
Metal powder bed melting is a commonly used process in metal 3D printing, including techniques such as DMLS (direct metal laser sintering), SLM (selective laser melting), and EBM (electron beam melting). These technologies use metal powder as raw material, which is melted and layered by high-energy heat from lasers or electron beams to manufacture metal partes .
DMLs (sinterização de laser de metal direto): A tecnologia DMLS pode ser usada para construir objetos a partir de quase qualquer liga de metal . durante o processo de impressão, uma camada muito fina de metal é primeiro espalhada a ser impressa, e depois o laser que é lento e constantemente, a superfície de sinalização, e a superfície, e depois o laser, o que passa lentamente e o que passa por um pólvora. melted state. Then apply and sinter an additional layer of powder to 'print' one cross-section of the object at a time. After printing is completed, the object will slowly cool down, and excess powder can be recycled and reused from the construction chamber. The main advantage of DMLS is that it produces objects without residual stress and internal defects, which is extremely important for metal Componentes sob alto estresse, como peças aeroespaciais ou automotivas . No entanto, seu alto custo limita seu aplicativo generalizado .
SLM (fusão seletiva de laser): A tecnologia SLM usa lasers de alta potência para derreter completamente cada camada de metal em pó, em vez de apenas sinterizar, resultando em objetos impressos que são muito densos e resistentes . no momento, esse processo pode ser usado apenas para certas metais como aço sem padrão, aço da ferramenta, a aço, a ferramenta, O gradiente que ocorre durante a fabricação de SLM também pode levar ao estresse e desalinhamento dentro do produto final, danificando assim suas propriedades físicas .
EBM (Electron Beam Melting): EBM technology is similar to SLM, but uses electron beams instead of lasers for melting. It can generate dense metal structures and is mainly used for manufacturing parts in the aerospace industry. Although its applicable metal range is limited, various metals including titanium alloys can be used. The advantage of EBM technology is that it can A fabricação de quase qualquer forma geométrica com alta precisão, e suas propriedades mecânicas podem ser comparáveis aos metais forjados ., no entanto, os custos materiais, mecânicos e operacionais são altos, e o tamanho da construção é limitado . processamento de pó de metal também possui riscos e requer controle rígido de processo {}}}}
Jato adesivo de metal
A tecnologia de pulverização adesiva de metal usa uma mistura de metal em pó e adesivo, que é pulverizado camada por camada no leito de fabricação através de um pulverizador . Então, o laser ou outras fontes de calor são usadas para derreter o pó e o solidificar o método, a construção gradualmente para a construção de um objeto tridimensional, que pode reduzir o metal, que pode reduzir o baixo, a construção de um indental que pode reduzir o baixo para a construção de um indental, que pode ser reduzido em pó para que a construção de metais, que pode ser usada em pó para que o; adesivos .
Processos comuns: MJF (Multi Jet Fusion), NPJ (jato de nanopartículas) .
Vantagens técnicas:
Baixo custo: o metal em pó pode ser misturado com adesivos baratos para uso .
Liberdade de alto design: pode ser usado para fabricar formas geométricas complexas e estruturas internas de peças .
Adequado para vários materiais metálicos: pode atender às necessidades de diferentes indústrias e campos de aplicação .
Desvantagens técnicas:
As peças fabricadas precisam sofrer processos subsequentes de tratamento térmico e degradação para remover o adesivo e obter as peças de metal final .
Devido à presença de adesivos, as peças fabricadas podem ter propriedades mecânicas instáveis, exigindo controle rigoroso e teste de propriedades do material .
A rugosidade da superfície é geralmente alta e pode exigir processos adicionais de tratamento de superfície para atender aos requisitos específicos .
Deposição de energia direta
Direct energy deposition technology involves extruding metal powder or wire, which is then melted by the impact of high-energy sources such as plasma arcs, lasers, or electron beams. The melted metal immediately forms a molten pool in 3D space and is precisely positioned by a robotic arm. This method is quite similar to welding technology, so it is often used to repair damaged metal parts or enhance sua funcionalidade .
Processos comuns: Ded (deposição direta de metal), WAAM (Fabricação aditiva do ARC), LMD (deposição de material a laser) .
Vantagens técnicas:
Volume de construção grande: capaz de fabricar grandes peças de metal .
Uso eficiente de materiais: reduzindo o desperdício de material .
Densidade de alta parte e boas propriedades mecânicas: as peças impressas têm excelentes propriedades físicas .
Velocidade de impressão rápida: melhora a eficiência da produção .
Desvantagens técnicas:
Má qualidade da superfície das peças: geralmente requer usinagem e acabamento subsequentes para melhorar .
Altos custos mecânicos e operacionais: as despesas de investimento e manutenção do equipamento são relativamente altas .
Dificuldade em implementar pequenos detalhes: devido a limitações técnicas, algumas estruturas finas podem não ser imprimíveis .
Extrusão de material de metal
A tecnologia de extrusão de material metálico foi projetado para a popularização da impressão 3D metálica, especialmente adequada para pequenas e médias empresas . estúdios de design, oficinas mecânicas e pequenos fabricantes utilizam essa tecnologia para design iterativo, fabricação de utensílios e acessórios e conduzindo a produção de pequena escala.
Processos comuns: FDM (modelagem de deposição fundida)/FF (Fuse Manufacturing) .
Working principle: This technology creates design shapes by layer by layer 3D printing polymer filaments or wires impregnated with small metal particles. Subsequently, the 3D printed components are cleaned to remove the adhesive and placed in a sintering furnace to melt the metal particles into solid metal.
Vantagens técnicas:
Baixo custo: os custos de investimento e manutenção do equipamento são relativamente baixos .
Fácil de operar e seguro: fácil de aprender e usar .
Desvantagens técnicas:
As peças precisam passar por um processo de degradação e sinterização semelhante ao das peças pulverizadas adesivas .
Existem muitas restrições sobre formas geométricas e estruturas de suporte para prevenir a deformação .
A alta porosidade das peças limita sua capacidade de alcançar as propriedades mecânicas dos metais forjados . em comparação com PBF ou DED, a densidade das peças é menor e o encolhimento dentro do forno não é preciso o suficiente .
Outros processos de impressão 3D de metal
Além dos quatro processos principais mencionados acima, também existem outros processos de impressão 3D de metal digno de nota .
Impressão de Joule: a tecnologia de impressão de joule de ligas digitais se parece muito com o Ded, mas o fio de metal é derretido usando corrente em vez de ser aquecido por arco ou feixe . Isso melhora significativamente a velocidade de impressão, com relatórios mostrando que até 2 kg de titânio podem ser impressos por hora .}}}}}}}}}}}}}}}}}
Fabricação de aditivos de metais líquidos: a Vader Systems desenvolveu a tecnologia de fabricação aditiva de metais líquidos de metal líquido ., esta tecnologia deposita gotículas de metal líquido a 1200 graus C camada por camada de maneira semelhante às impressoras a jato de tinta, fornecendo novas possibilidades para a impressão 3D metal .
Deposição eletroquímica: a impressora 3D de metal nanoescala Ceres da Exaddon utiliza tecnologia de deposição eletroquímica para criar objetos de metal muito menores que os cabelos humanos, demonstrando precisão de fabricação extremamente alta .
Impressão de metal DLP: Admatec e Prodways fornecem soluções de impressão em DLP de metal . Essa tecnologia é semelhante à extrusão de material de metal, onde o pó de metal é misturado com resina de fotopolímero e impressão 3D para formar componentes, que requerem processos de agressão e sinterização .}}}}}}
Cold Spray Metal Printing: Cold spray metal printing technology was originally developed by NASA for the construction of metal objects in space. Its characteristic is fast printing speed (up to 6 kilograms of aluminum or copper per hour), but the accuracy is slightly inferior. Currently, Titomic and SPEE3D companies in Australia are the leaders in this technology.
Consolidação ultrassônica (UAM): use o som para unir camadas finas de folha de metal e processe porções excedentes de cada camada antes de unir a próxima camada de papel alumínio ., portanto, é uma combinação de manufatura aditiva e manufatura subtrativa .}}
Formação da rede de engenharia a laser (lente): é uma tecnologia de impressão 3D baseada em laser que requer um ambiente altamente controlável . no processo da lente, uma câmara de processamento selada é usada para eliminar o oxigênio para reduzir o risco de reação de oxidação .}, a câmara é geralmente limpa para garantir o ambiente para garantir o ambiente de oxidação {}}} O laser é largo, variando de 500W a 4KW, o que permite lidar com vários materiais metálicos, como titânio, aço inoxidável e liga de ferro níquel de cromo .
Formulário de formulário livre de feixe de elétrons Manufacturing (EBF3): Originalmente desenvolvido pela NASA e amplamente usado na indústria aeroespacial ., pode fabricar peças com formas geométricas complexas, garantindo o uso eficiente de materiais, alcançando assim o design leve para economizar combustível .}}}}}}}}}
https: // www . China -3 dPrinting . com/metal -3 d-impressão/inconenel -625-3 d-printing.} html