金属パウダーベッドフュージョン
金属パウダーベッドの融解は、DMLS(直接金属レーザー焼結)、SLM(選択的レーザー融解)、EBM(電子ビーム融解)などの技術など、金属3Dプリントで一般的に使用されるプロセスです。
DMLS(直接的な金属レーザー焼結):DMLSテクノロジーを使用して、印刷プロセス中にほぼすべての金属合金.からオブジェクトを構築できます。非常に薄い金属粉末の層が最初に印刷され、次にレーザーがゆっくりと着実に通過して表面をゆっくりと着実に通過して、この粉末の内側にぴったりです。状態.その後、印刷が完了した後、.の1つの断面を「印刷」するために粉末の追加層を塗布して焼結します。航空宇宙部や自動車部品などのストレス{.しかし、その高いコストは、その広範なアプリケーション.を制限します
SLM(選択的レーザー融解):SLMテクノロジーは、高出力レーザーを使用して、焼結するのではなく、金属粉末の各層を完全に溶かし、現在非常に密度が高く頑丈なオブジェクトをもたらします。 SLM製造中に発生する温度勾配は、最終製品内のストレスと誤りにつながる可能性があり、それによって物理的特性が損傷する.
EBM(電子ビーム融解):EBMテクノロジーはSLMに似ていますが、溶融{.の溶融にレーザーの代わりに電子ビームを使用します{.密度の高い金属構造を生成でき、主に航空宇宙産業の製造に使用されます.は、適用される金属範囲は限られていますが、等しいメタルを含むさまざまなメタルが使用されます。ほぼすべての幾何学的形状を高精度で製造し、その機械的特性は偽造金属{.に匹敵する可能性がありますが、材料、機械的、および運用コストは高く、建設サイズは.金属粉末処理にもリスクがあり、ストリクトプロセス制御が必要です.}
金属接着式噴射
金属接着剤噴霧技術は、金属粉末と接着剤の混合物を使用します。これは、噴霧器{.}から層で層で製造ベッドに層状にスプレーされ、レーザーまたは他の熱源が粉末を溶かし、粘着性を固め、3次元のオブジェクトを徐々に構築します。接着剤.
一般的なプロセス:MJF(マルチジェット融合)、NPJ(ナノ粒子ジェット).
技術的な利点:
低コスト:金属パウダーは、使用するための安価な接着剤と混合できます.
高い設計の自由:部品の複雑な幾何学的形状と内部構造の製造に使用できます.
さまざまな金属材料に適しています:さまざまな産業やアプリケーション分野のニーズを満たすことができます.
技術的な欠点:
製造された部品は、接着剤を除去して最終的な金属部品を取得するために、その後の熱処理と脱脂プロセスを受ける必要があります.
接着剤の存在により、製造された部品には不安定な機械的特性がある可能性があり、材料特性の厳密な制御とテストが必要.
表面の粗さは通常高く、特定の要件を満たすために追加の表面処理プロセスが必要になる場合があります.
直接エネルギー堆積
直接的なエネルギー堆積技術には、金属粉末またはワイヤーの押し出しが含まれます。これは、プラズマアーク、レーザー、または電子ビームなどの高エネルギー源の影響によって溶けます.溶けた金属はすぐに3D空間で溶融プールを形成し、ロボットアームによって正確に配置されます。機能.
一般的なプロセス:DED(直接金属堆積)、WAAM(ARC添加剤製造)、LMD(レーザー材料堆積).
技術的な利点:
大規模な建設量:大きな金属部品を製造できる.
材料の効率的な使用:材料廃棄物の削減.
高い部分密度と良好な機械的特性:印刷された部品には優れた物理的特性があります.
高速印刷速度:生産効率を向上させる.
技術的な欠点:
部品の表面の品質が低い:通常、.を改善するために後続の機械加工と仕上げが必要です
機械的および運用コストが高い:機器の投資とメンテナンス費用は比較的高い.
小さな詳細を実装するのが難しい:技術的な制限のため、いくつかの細かい構造は印刷できない場合があります.
金属材料の押し出し
金属材料押出技術は、金属3Dプリントの普及向けに設計されています。特に、中小企業.デザインスタジオ、メカニカルワークショップ、および小規模メーカーに適しています。この技術は、この技術を反復的な設計、備品と備品の製造、小規模生産の実施.}
一般的なプロセス:FDM(融合堆積モデリング)/FF(ヒューズ製造).
作業原則:このテクノロジーは、層ごとにデザインの形状を作成します3D印刷ポリマーフィラメントまたはワイヤが小さな金属粒子を含浸させた.}その後、3D印刷コンポーネントをクリーニングしてクリーニングし、石焼き炉に配置して金属粒子を固体金属に溶かします.
技術的な利点:
低コスト:機器の投資とメンテナンスコストは比較的低い.
操作が簡単で安全:学習して使用しやすい.
技術的な欠点:
部品は、接着剤のスプレー部品.と同様の脱脂プロセスを受ける必要があります。
ワーピングを防ぐための幾何学的形状とサポート構造には多くの制限があります.
部品の高い多孔度は、PBFまたはDEDと比較して、鍛造金属の機械的特性を達成する能力を制限します。部品の密度は低く、炉内の収縮は十分に正確ではありません.}
その他の金属3D印刷プロセス
上記の4つの主要なプロセスに加えて、他の注目すべきメタル3D印刷プロセスもあります.
ジュール印刷:デジタル合金のジュール印刷技術はDEDに非常に似ているように見えますが、金属ワイヤーは、アークまたはビームで加熱される代わりに電流を使用して溶けます.これにより、印刷速度が大幅に向上します。
液体金属添加剤製造:ベイダーシステムは、液体金属添加剤製造技術.この技術を革新的に開発しました。この技術は、インクジェットプリンターと同様の方法で層で液体金属液滴を層状に堆積し、金属3D印刷の新しい可能性を提供します.
電気化学的堆積:ExaddonのCeres Nanoscale Metal 3Dプリンターは、電気化学的堆積技術を利用して、人間の髪よりもはるかに小さい金属オブジェクトを作成し、非常に高い製造精度.
DLPメタル印刷:Admatecと製品を提供する金属DLP印刷ソリューション{.この技術は、金属粉末がフォトポリマー樹脂と混合され、脱脂プロセスと焼結プロセスを必要とする成分を形成するためにプリントされた3Dの金属材料の押し出しに似ています。
コールドスプレー金属印刷:コールドスプレー金属印刷技術は、元々宇宙に金属オブジェクトの構築のためにNASAによって開発されました.その特性は、最大印刷速度(1時間あたり6キログラムまたは銅)ですが、現在、この技術のティトミックおよびSPEE3D企業は、現在、精度は. .です。
超音波統合(UAM):音を使用して金属箔の薄い層を結合し、各層の過剰部分を処理してから、フォイルの次の層を結合する前に、.の次の層を結合します。
レーザーエンジニアリングネットフォーミング(レンズ):レンズプロセスで高度に制御可能な環境.を必要とするレーザーベースの3D印刷技術であり、酸化反応のリスクを減らすために酸素を排除するために酸素を排除するために酸素を排除するために酸素を排除します。レーザーは500Wから4KWの範囲で、チタン、ステンレス鋼、クロムニッケル鉄合金などのさまざまな金属材料を処理できます.
電子ビームフリーフォーム製造(EBF3):もともとNASAが開発し、航空宇宙産業で広く使用されています.複雑な幾何学的形状の部品を製造しながら、材料の効率的な使用を確保し、燃料を節約するための軽量設計を実現できます.}
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