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上海3D打印公司：武漢易成三維科技介紹SLM金屬3D打印服務(wù)

金屬3D打印，又稱直接金屬激光燒結(jié)和直接金屬激光熔化是一種添加劑層技術(shù)。在金屬3D打印過程中，金屬3D打印機利用激光束相互熔化20-60微米層的金屬粉末。粉末狀金屬分布在整個構(gòu)建平臺上，并選擇性地熔化到以前的層。這種增材工藝允許金屬部件從粉末金屬床中生長出來。該工藝與其他基于聚合物的工藝相同選擇性激光燒結(jié)使用粉末床融合的3D打印機。

所制造的零件是完全致密的金屬，具有優(yōu)異的機械性能。存在使用粘合劑的其他金屬3D打印工藝，盡管它們生產(chǎn)的部件不是完全致密的金屬。該工藝可以產(chǎn)生傳統(tǒng)的復雜幾何形狀數(shù)控加工進程根本無法。金屬3D零件的例子包括模具和嵌件，管道工作和快速工具。

金屬3D打印材料包括不銹鋼，鈷鉻，馬氏體時效鋼，鋁，鎳合金和鈦。下面將詳細討論這些材料。

金屬3D打印材料和規(guī)格

金屬3D打印能夠用金屬粉末生產(chǎn)耐用的零件。這些部件可以是復雜，錯綜復雜的和精致的，同時保持其強度。

AlSi10Mg是一種典型的鑄造合金，具有良好的鑄造性能。這種材料用于具有薄壁和復雜幾何形狀的鑄件。合金元素硅和鎂導致高強度和硬度。該合金還具有良好的動態(tài)性能，因此用于承受高載荷的零件。鋁制AlSi10Mg部件非常適合需要良好熱性能和低重量的應用。

鋁 AISi10Mg 性能

高強度

硬度

良好的動態(tài)特性

鋁鋁10Mg應用

直接制造功能原型

小批量生產(chǎn)運行

產(chǎn)品或備件

汽車

工程

賽車

航空 航天

鋁壓鑄件原型件

鈷鉻MP1

鈷鉻MP1生產(chǎn)鈷鉻鉬基高溫合金的零件。這類高溫合金的特點是具有優(yōu)異的機械性能，如強度和硬度，耐腐蝕性和耐溫性。這種合金通常用于生物醫(yī)學應用，如牙科和醫(yī)療植入物，以及高溫應用，如航空航天發(fā)動機。

鈷鉻 MP1 屬性

提高強度、溫度和耐腐蝕性

提高機械性能 隨著溫度升高至500-600°C而改善

符合高碳CoCrMo合金的化學成分UNS R31538

確保無鎳（<0.1%鎳含量）成分

符合 ISO 5832-4 和 ASTM F75 的機械和化學規(guī)范，適用于鑄造 CoCrMo 種植體合金

鈷鉻 MP1 應用

高溫工程應用（如渦輪機、醫(yī)療植入物）

馬氏體時效鋼 MS1

馬氏體時效鋼 MS1 是一種馬氏體淬透鋼。其化學成分符合美國分類18%Ni Maraging 300，歐洲1.2709和德國X3NiCoMoTi 18-9-5。這種鋼的特點是具有優(yōu)異的強度和高韌性。這些零件在成型過程后可通過CNC精加工工藝輕松加工，并且可以輕松后硬化至50 HRC以上。它們還具有出色的拋光性能。MargingSteel 應用包括工具和高性能零件。

馬氏體時效鋼 MS1 化學性質(zhì)

易于加工

可硬化時效，最高可達約 54 HRC

良好的導熱性

馬氏體時效鋼 MS1 應用

用于大批量生產(chǎn)的系列注塑成型

模具應用（例如，鋁壓鑄件）

高性能零件

不銹鋼 GP1

不銹鋼 GP1 是一種不銹鋼。其化學成分符合美國分類17-4，歐洲分類1.4542和德國X5CrNiCuNb16-4。這種鋼的特點是具有良好的機械性能，特別是在激光加工狀態(tài)下具有優(yōu)異的延展性，廣泛用于各種工程應用。這種材料是許多零件制造應用的理想選擇，如功能性金屬原型、小批量生產(chǎn)產(chǎn)品、個性化產(chǎn)品或備件。

不銹鋼 GP1 特性

良好的機械性能

優(yōu)異的延展性

不銹鋼 GP1 應用

工程應用，包括功能原型

小批量生產(chǎn)產(chǎn)品

個性化產(chǎn)品或備件

需要高韌性和延展性的零件

不銹鋼 PH1

不銹鋼PH1是不銹鋼?；瘜W成分符合 15-5 PH、DIN 1.4540 和 UNS S15500 的成分。這種鋼的特點是具有優(yōu)良的機械性能，特別是在沉淀硬化狀態(tài)下。這種類型的鋼廣泛用于各種需要高硬度和強度的醫(yī)療，航空航天和其他工程應用。這種材料是許多零件制造應用的理想選擇，如功能性金屬原型、小批量生產(chǎn)產(chǎn)品、個性化產(chǎn)品或備件。

不銹鋼 PH1 特性

非常高的強度

易于硬化，最高可達約 45 HRC

不銹鋼 PH1 應用

工程應用，包括功能原型

小批量生產(chǎn)產(chǎn)品

個性化產(chǎn)品或備件

需要高韌性和硬度的零件

鈦Ti64

鈦Ti64是一種Ti6Al4V合金。這種常見的輕合金的特點是具有優(yōu)異的機械性能和耐腐蝕性，以及低比重和生物相容性。ELI版本（超低插頁式）具有特別高的純度。鈦適用于航空航天和工程應用以及生物醫(yī)學植入物。

鈦Ti64化學性質(zhì)

重量輕，每密度比強度高

耐腐蝕性

生物相容性

激光燒結(jié)部件滿足ASTM F1472（用于Ti6Al4V）和ASTM F136（用于Ti6Al4V ELI）關(guān)于最大雜質(zhì)的要求

非常好的生物附著力

鈦Ti64應用

航空航天與工程應用

生物醫(yī)學植入物

為每種金屬3D打印方法選擇最佳材料非常重要。在武漢易成三維科技，我們的團隊可以幫助您為您的項目選擇最合適的材料。

金屬3D打印工藝

雖然有幾類金屬3D打印，但基本的制造方法都涉及通過一次一層添加材料來生產(chǎn)零件。首先，構(gòu)建室充滿氬氣或其他惰性氣體。氣體用于最大限度地減少金屬材料的氧化。粉末材料放置在構(gòu)建平臺上。然后，激光掃描組件的橫截面，并將顆粒融合在一起以固化該層。構(gòu)建平臺向下移動一層，然后添加另一層金屬粉末。激光再次掃描以創(chuàng)建額外的層。該過程將重復自身，直到零件制成。由相同材料制成的支撐結(jié)構(gòu)用于將零件連接到構(gòu)建平臺。從零件中除去多余的粉末，并對零件進行熱處理。使用切割、線切割或加工將零件從構(gòu)建平臺上分離。

金屬3D打印方法包括//

選擇性激光熔化 //激光將粉末狀金屬材料層層熔化為連續(xù)層。

電子束熔化（EBM）//與SLM相同的過程，但電子束取代了激光。

激光沉積焊接（LMD） // 金屬粉末在基材上分層并熔融，沒有孔隙或裂縫。

金屬粉末應用（MPA） // 粉末顆粒在載氣中加速，然后使用粉末射流施加到先前印刷的層或基板上。

使用上述金屬3D打印工藝之一構(gòu)建零件后，零件將進入后處理階段。后處理可能包括許多技術(shù)。這些步驟包括去除任何松散的粉末，去除支撐結(jié)構(gòu)和熱退火。表面質(zhì)量也可以通過介質(zhì)噴砂、金屬電鍍、微加工或拋光來改善?？谆蚵菁y可以使用數(shù)控加工.

區(qū)分每個金屬3D打印過程可能會令人困惑，因為其中一些過程非常相似。圍繞金屬3D打印術(shù)語的一些最常見問題包括//

DMLS和SLM之間有什么區(qū)別？ 直接金屬激光燒結(jié)和選擇性激光熔化（SLM）都使用激光掃描和熔化或熔化金屬粉末顆粒，以便將它們粘合在一起并形成層中的零件。這兩種工藝都使用顆粒形式的金屬，兩種方法都是一種粉末床熔融3D打印。兩者之間的主要區(qū)別在于顆粒鍵合過程。DMLS使用具有可變?nèi)埸c的金屬合金材料，可在高溫下粘合，而SLM使用具有單一熔化溫度的金屬粉末。SLM和DMLS都適用于工業(yè)用途和工程項目。

DMLM和DMLS有什么區(qū)別？直接金屬激光燒結(jié) （DMLS） 和直接金屬激光熔化都是增材制造工藝，使用激光熔化金屬粉末材料以將顆粒融合在一起。在DMLS工藝中，金屬僅部分熔化。在DMLM工藝中，材料完全熔化成液體，然后在冷卻時凝固。DMLS是一個可用于描述任一過程的術(shù)語。

無論您的項目是使用DMLS技術(shù)還是其他金屬3D打印工藝，您都可以期待一個高質(zhì)量的零件，可以與使用傳統(tǒng)制造方法制造的金屬零件相媲美。生產(chǎn)堅固，復雜和耐用零件的能力只是金屬3D打印的一些優(yōu)勢。還有其他好處推動了對金屬3D打印的需求。

金屬3D打印的優(yōu)勢是什么？

在規(guī)劃金屬3D打印項目時，重要的是要牢記以下好處。金屬3D打印物體具有優(yōu)異的物理性能。它們可以由各種難以使用傳統(tǒng)制造方法加工的材料制成，例如金屬高溫合金。金屬3D打印產(chǎn)品性能良好，重量更輕，需要的裝配部件更少。使用金屬3D打印方法，公司可以生產(chǎn)具有使用傳統(tǒng)制造方法無法實現(xiàn)的復雜幾何形狀的零件。越來越多的行業(yè)一直在利用金屬3D打印的優(yōu)勢進行創(chuàng)新，并將這項技術(shù)用于許多應用。

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金屬3D打印應用

金屬3D打印是一種流行的制造方法，因為它可以減輕零件的重量，同時增加耐用性和強度。事實證明，這些功能對航空航天、醫(yī)療保健、研發(fā)、汽車等都有好處。DMLS 可用于多種應用，包括//

功能原型

直接數(shù)字化制造

模具和嵌件

管道

快速模具

備件

剛性外殼

散熱器和熱交換器

金屬3D打印歷史

金屬3D打印技術(shù)自20世紀80年代以來一直存在。這項技術(shù)繼續(xù)進步，許多大公司都在幫助開發(fā)和商業(yè)化。以下時間軸是金屬3D打印歷史的總結(jié)//

1980 / / 第一臺激光燒結(jié)機由德克薩斯大學的Carl Deckard博士開發(fā)。雖然這臺機器用于塑料，但它為金屬3D打印提供了機會。

1986 / / 立體光刻技術(shù) 由查爾斯·赫爾發(fā)明

1988 / / 選擇性激光燒結(jié)（SLS）由Carl Deckard發(fā)明，為DMLS的引入鋪平了道路。

1989 / / 選擇性激光燒結(jié)由卡爾·德卡德發(fā)明

1991 / 麻省理工學院的Ely Sachs博士創(chuàng)建了Binder Jetting。

1995 / / ExOne獲得金屬材料粘合劑噴射的許可。

1995 / / 德國弗勞恩霍夫研究所為激光熔化金屬申請了專利。大學和德國公司EOS也幫助開發(fā)了3D金屬打印。

2012 / / 大公司GE，HP和DM開始投資金屬3D打印。