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3D打印在金屬制造業的興起

http://www.b2b.hc360.com 中國金屬加工網 信息來源:Author發布時間:2019年12月23日瀏覽:583

據最新新聞發布報道,大規模人工智能(AI)驅動的機器人目前正使用全球最*大的金屬打印機,以3D打印方式打印整枚火箭。另外還有一座3D打印的金屬橋梁,2018年,我們向世界展示了這一座完工的橋梁——我們正等待將其安裝至位于阿姆斯特丹的最終地點。

金屬3D打印顛覆了傳統方法,被譽為新興制造技術。這一發展非常振奮人心;在金屬行業從業多年的我們對行業技術的進步感到興奮不已,且這種進步十分明顯。

3D打印的興起

雖然我們認為現有技術已經具有快速、安全和節約成本等優點,但事實證明,與之前的技術相比,3D打印過程更快、更安全、更便宜。實際上,金屬3D打印的成本僅為現有技術成本的十分之一,其產品在材料上與傳統技術生產的產品相當,且在許多方面的性能更好。

金屬3D打印是一場即將席卷傳統金屬制造行業的制造業海嘯。

采用3D打印金屬時,可添加原材料,形成薄層,而非從金屬實體中減少或切除原材料。因此,此技術可大幅節約原材料的使用,幾乎不產生任何浪費,同時能顯著降低材料和加工成本。

與所加原材料的優質特征相差無幾

雖然引入添加劑制造會增加成本,但隨著技術的不斷發展,優質機器將變得更實惠,即使是對小型制造商而言,情況亦如此。但值得注意的是,3D打印機打印出的物品與所加原材料的優質特征相差無幾——與傳統的金屬制造工藝一樣。

所用材料包括鋁、鈷、鉻、銅、不銹鋼、鈦和鎢。但如若使用其中任何一種材料作為原材料,則其必須首先以純元素或合金粉末的形式存在??墒褂肵RF(X射線熒光)金屬分析儀測試這種“粉末”,確保其達到所需的質量規格后方可被轉變成重要成分。

首先,在計算機上創建待使用3D金屬打印機打印的物品的詳細圖像。該圖像可用于控制金屬粉末的沉積和融合技術。然后,在輪廓頂部打印多層(通常每層的厚度僅為0.1 mm),據此可創造極其復雜的形狀。

這不僅創造了更多設計可能性,還使制造商有機會制造那些可能無法以其他方式制造或者需要花費極高成本使用機械加工、鍛造或鑄造等傳統方法來制造的零件。

打印機能夠處理這些薄層,其能夠極其便利地將超薄或中空設計轉化為實物,并減輕物品重量。這對航空航天這類正積極尋找輕質產品以改善空氣動力學、減少燃料消耗的行業而言特別有用。

確保質量控制

3D打印金屬技術采用逐步添加材料(而非減少材料)的方式進行打印,因此,在該過程中,可隨時重復使用所有廢棄物,從而大幅減少對環境的影響??紤]傳統制造中所需的再加工過程之時,很容易發覺增材制造是一種值得考慮的更可持續的替代方法。

最終產品是致密的燒結金屬。實際上,金屬打印零件具有更高的強度和硬度,比采用傳統方法制造的零件更柔韌。此外,采用傳統方式制造的零件更容易疲勞。

金屬打印技術的關鍵之處在于理解和控制制造組件的確切成分。日立手持式XRF光譜儀系列可對處于整個過程中的粉末和成品組件進行詳細、即時的分析。此外,日立設備還能在云服務器中記錄大量相關數據,以便立即訪問和評估。

我們迫不及待想看到行業內的第*一座3D打印的金屬橋梁在阿姆斯特丹安裝。

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