3D打印粉末对3D打印的影响有多大
发布时间:
2023-09-01
3D打印技术是一种新型的打印技术,其突出的优点是可以直接从计算机图形数据中生成任意形状的零件,无需机械加工或任何模具,从而大大缩短了产品开发周期,提高了生产率,降低了生产成本。今天我们就来说说3D金属打印中使用的重要材料——3D打印粉末。目前具备潜力的无疑是3D打印粉末,3D打印用金属粉末材料的种类包括不锈钢、模具钢、镍合金、钛合金、钴铬合金、铝合金和青铜合金。
在制作3D打印粉末的过程中,会出现不同形状的颗粒,如球形、椭圆形、多孔海绵、树状等,会因不同的要求和不同的制作方法而产生。粉末的流动性和疏松度会随着形状的不同而不同,对产品的印刷会有不同的影响。一般球形或椭圆形粉末的粉末流动性较好,因此3D打印机的供粉系统在打印时不会因为循环不畅而堵塞。而且便于平铺成薄层。让3D打印出来的物体有更高的精度,各个部分会更均匀。对于现在的技术来说,球形无疑是更好的选择。但是球形粉末印刷的产品由于差距大,不如其他形状的产品。如果你想让质量更好,你需要让3D打印粉末的直径更小。
通常3D打印粉末的直径做得更小,因为如果粉末的直径更小,烧结会更好,烧结的驱动力也会提高。堆积时不仅直径更小,而且间隙也会更小,这样产品的质量和强度就会得到保证。但是粉末的直径不要尽可能小,因为如果粉末的直径太细,可能会在烧结过程中造成“球化”,从而导致粉末的铺展不均匀,从而影响印刷精度。
此外,3D打印粉末的氧和氮含量也需要严格控制。目前金属3D打印的粉体制备技术主要基于雾化法,粉体比表面积大,易氧化。在航空航天等特殊应用领域,对这一指标的要求更为严格,如高温合金粉末的含氧量为0.006%-0.018%,钛合金粉末为0.007%-0.013%,不锈钢粉末为0.010%-0.025%。
3D打印粉末粒度的选择主要根据不同能源的金属打印机来划分。以激光为能源的打印机,由于其聚焦光斑小,细粉易熔化,适合使用15-53um的粉末作为耗材,供粉方式是一层一层的撒粉;以电子束为能源的撒粉打印机焦斑略厚,更适合熔化粗粉,主要适合使用53-105um的粗粉;对于同轴送粉打印机,可使用粒度为105-150um的粉末作为耗材。
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