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金屬3D打印的后續(xù)處理工藝詳解

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眾所周知,金屬3D打印件完成之后會(huì)存在很多缺陷,如間隙缺陷和材料本質(zhì)的物理性能缺陷,產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力過(guò)大、硬度不夠、可塑

性低等實(shí)際性能問(wèn)題,只有解決產(chǎn)品的缺陷,才能達(dá)到臨床和應(yīng)用階段。


鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬,鈦合金因具有強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點(diǎn)而被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。

世界上許多國(guó)家都認(rèn)識(shí)到鈦合金材料的重要性,相繼對(duì)其進(jìn)行研究開(kāi)發(fā),并得到了實(shí)際應(yīng)用。目前鈦也是3D打印行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域較成

熟且關(guān)鍵的特殊材料,因?yàn)椴牧系膬?yōu)勢(shì)性,已經(jīng)應(yīng)用到很多航空航天領(lǐng)域。


那金屬3D打印之后也會(huì)出現(xiàn)性能不足的情況嗎,當(dāng)然結(jié)果也是一樣,需要處理。


那我就先簡(jiǎn)單介紹一下,鈦合金目前成熟應(yīng)用的多為醫(yī)療行業(yè)和航空航天中,產(chǎn)品后續(xù)的熱處理也 是極為關(guān)鍵的一點(diǎn),這涉及

到后期產(chǎn)品的實(shí)際臨床試驗(yàn)條件。3D打印鈦合金醫(yī)療件的熱處理相對(duì)而言比較簡(jiǎn)單,除去醫(yī)療器械的熱處理以外,基本人體植入物

都是真空退火、真空除氣可以滿足大部分要求。產(chǎn)品的熱處理第一步就是要去除產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力,增加產(chǎn)品韌性,提高可塑性,這個(gè)也是

必須要解決的性能問(wèn)題,產(chǎn)品的表面光亮度提高,并解決產(chǎn)品的水氧含量指數(shù),這個(gè)過(guò)程看似非常簡(jiǎn)單,但有一個(gè)環(huán)節(jié)疏忽,直接導(dǎo)

致產(chǎn)品無(wú)法正常到臨床試驗(yàn)或直接報(bào)廢。


友情說(shuō)明一下,由于產(chǎn)品打印出來(lái)后內(nèi)應(yīng)力非常大,直接切割下來(lái)會(huì)產(chǎn)生外形尺寸變形,如果產(chǎn)品對(duì)外形精密度要求較高的情況

下建議先熱處理哦!


3D打印鈦合金在航空航天件應(yīng)用的也很廣泛,包括發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪增壓器、推動(dòng)裝置、散熱器等。關(guān)于金屬3D打印航空航天件的

熱處理,目前最重要的就是產(chǎn)品在熱處理過(guò)程中水氧含量的析出,包括整個(gè)工藝過(guò)程的爐內(nèi)真空度的變動(dòng),都要嚴(yán)格的要求,每個(gè)應(yīng)

用部件的不同處理工藝完全不同。而且每個(gè)工藝的數(shù)據(jù)都是完全不一樣,常見(jiàn)的工藝有淬火、退火、固溶、時(shí)效等。


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更新日期:2019-05-28




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