Katmanlı üretim sürecini etkileyen ana faktörleri basitçe analiz edin

Nov 02, 2022

Şu anda, katmanlı imalat teknolojisi, havacılık, otomotiv, biyotıp ve diğer endüstrilerde güçlü bir şekilde geliştirilen ve geleneksel imalatın dönüşümünü ve yükseltilmesini teşvik etmek için önemli bir güç haline gelen son derece ilgili bir teknoloji haline geldi. Çin'de katmanlı üretim teknolojisi son yıllarda hızla gelişti ve çeşitli uygulama hizmeti pazarları yavaş yavaş şekilleniyor. Bazı alanlarda bazı başarılar elde edilmiş olsa da, yabancı ülkelerle karşılaştırıldığında, tüm sektörün teknoloji rezervleri yetersizdir ve eklemeli imalat ile ilgili çekirdek teknolojiler ve patentler yabancı işletmeler tarafından kontrol edilmektedir.

Şu anda, metal malzemeler hala endüstriyel üretimde en yaygın olarak kullanılmaktadır. Geleneksel işleme yöntemlerinin yerine eklemeli üretim teknolojisinin kullanılması ve geleneksel işleme yöntemleriyle işlenmesi zor olan metal parçaların üretilmesi, katmanlı üretim teknolojisinin önemli bir gelişme yönüdür. Geleneksel süreç yöntemlerinden farklı olarak, eklemeli üretim teknolojisi, malzemelerin performansı ve uygulanabilirliği konusunda daha yüksek gereksinimler ortaya koymaktadır. Bununla birlikte, endüstriyel temel olarak metal tozu malzemeleri, Çin'de eklemeli imalat sanayinin hızlı gelişimini kısıtlayan önemli bir faktör haline gelmiştir. Eklemeli imalatı gerçekleştirmek için birçok teknik yöntem olmasına rağmen, işleme mekanizması temelde aynıdır, yani malzemeler yüksek enerjili ısı kaynağının etkisi altında hızla erir. Son derece kısa etki süresi nedeniyle, erimiş metal matrisin soğutma etkisi altında hızla katılaşır, böylece kalıplama belirli bir tarama alanında gerçekleşir. Eklemeli üretim ürünlerinin enerjisi, ısı kaynağının özellikleri, malzeme özellikleri ve proses parametreleri ile belirlenir. Isı kaynağının türü ve toz besleme şekli, çeşitli katkılı üretim teknolojilerini ayırt etmek için en temel faktörlerdir.

Şimdi, Qinhuangdao'daki ZHONGWEI hassas örgü tarafından eklemeli üretim sürecinin etki faktörleri ayrıntılı olarak analiz ediliyor:

1. Isı kaynağı

Metal katkılı imalat alanında en olgun ısı kaynakları lazerler ve yüksek enerjili elektron ışınlarıdır. Elektron ışınının çalışma prensibi lazerden farklıdır. Elektron ışınının ısıtma modu, yüksek enerjili elektronların hedefin yüzeyinden geçmesi ve yüzeyden belirli bir derinliğe girmesi ve daha sonra hedef atomların titreşimini yoğunlaştırmak ve dönüştürmek için hedef atomlara enerji iletmesidir. elektronların kinetik enerjisinin ısı enerjisine dönüştürülmesi; Lazer, hedef yüzeydeki foton enerjisini emerek ısıtılır ve lazer hedef yüzeyden geçmez. Malzeme üretimi ve işlenmesi sürecinde, ısı kaynağının gücü ve tarama hızı genellikle sabittir, yani malzemeye etki eden enerji yoğunluğu sabittir ve ısı kaynağının etkisi doğrudan emilim performansı ile belirlenir. malzemeyi ısı kaynağına Malzemeler tarafından ısı kaynağı enerjisinin absorpsiyonu, hareket mekanizmaları, malzeme yüzey durumu ve diğer faktörler tarafından belirlenir. En yaygın olarak kullanılan lazer ısı kaynağı için, lazer ışığı enerjisinin absorpsiyonu, dalga boyu, aydınlatılan malzemenin yansıtıcılığı ve enerji yoğunluğu ile ilgilidir. Kalıplama işlemi sırasında, malzemenin yüzey durumu, boyutu ve diğer faktörleri lazer üzerinde bariz kısıtlamalara sahiptir. Elektron ışınının farklı mekanizması nedeniyle, eklemeli üretim sürecinde lazere göre daha iyi uyarlanabilirliğe sahiptir.

2. Malzemeler

Toz malzeme şu anda en yaygın kullanılan metal katkılı imalat malzemesidir. Metal parça katkılı imalat sanayi zincirinin en önemli halkası olan metal tozu, aynı zamanda en değerli olanıdır. Metal tozu malzemeler genellikle toz metalurjisi endüstrisinde kullanılmaktadır. Toz metalurjisi kalıplama, tozun önceden şekillendirildikten sonra yüksek basınç ve yüksek sıcaklık koşulları altında nihai şekillendirilmesini ifade eder. Tüm süreç boyunca, malzemelerin fiziksel ve metalurjik değişiklikleri nispeten yavaştır ve malzemelerin füzyon, difüzyon ve reaksiyon için yeterli zamanı vardır. Toz metalurjisi işlemi sırasında sıcaklık ve basıncın sınırlandırılması nedeniyle, iş parçasının kompaktlığını sağlamak için, şekillendirme boşluğunu mümkün olduğunca tamamen doldurmak için toz malzemelerin kullanılması gerekir. Toz metalurjisi işleminin teknik özellikleri göz önüne alındığında, nispeten eksiksiz bir toz değerlendirme yöntemleri ve standartları seti geliştirilmiştir ve parçacık boyutu, spesifik yüzey alanı, parçacık gibi toz malzemelerin performansını sabitlemek için nispeten eksiksiz göstergeler kullanılabilir. boyut dağılımı, toz yoğunluğu, akış hızı, gevşek paketleme yoğunluğu, gözeneklilik vb. Toz metalurjisi için, tozun akışkanlığı ve musluk yoğunluğu, toz metalurjisinde kullanılan toz malzemeleri ölçmek için önemli indekslerdir.

3. Süreç

Toz dolum yöntemi toz yayma olduğunda, ısı kaynağı tercihen toz üzerine etki eder. Tozun ve şekillendirilen alanın tam metalurjik kombinasyonunu sağlamak için, işleme sürecinde erimiş havuzun derinliğinin ve boyutunun makul bir aralıkta olmasını sağlamak gerekir. Senkronize toz besleme modu benimsendiğinde, koaksiyel toz besleme modu veya yanal toz besleme modu ne olursa olsun, ısı kaynağının malzeme üzerindeki etkisi iki kısma ayrılabilir: oluşturulan alan üzerindeki etki ve üzerindeki etki. toz malzeme. Toz, hareket sırasında ısı kaynağı tarafından belirli bir sıcaklığa kadar ısıtıldıktan sonra, kendi kinetik enerjisinin etkisiyle oluşan alana sürülür. Tüm şekillendirme süreci, füzyon alanını bombalayan nispeten yüksek enerjili toz malzemelerin sürecine eşdeğerdir. Bu yöntem, toz yayma yöntemine göre ürünlerin yoğunluğunu iyileştirmeye daha elverişlidir.

Eklemeli üretim süreci, toz metalurjisi sürecinden açıkça farklıdır. Toz malzemelerin ısı kaynağının etkisi altında metalürjik değişimi son derece hızlıdır. Şekillendirme işlemi sırasında, toz malzemeler doğrudan ısı kaynağına etki eder. Toz malzemelerin kalıp kısıtlamaları ve harici kalıcı basıncı yoktur. Genel olarak 1 mm'den küçük çaplı toz malzemelerin eklemeli imalat için uygun olduğuna ve partikül boyutunun 50 μ olduğuna inanılmaktadır. Toz metalurjisi endüstrisi ile karşılaştırıldığında, şu anda, Çin'de toz malzemelerin ve eklemeli üretim süreçlerinin uygulanabilirliğini belirlemek için olgun bir değerlendirme yöntemi veya standardı yoktur ve katkı üretimi için ilgili değerlendirme yöntemleri ve toz göstergelerinin daha fazla çalışılması gerekir ve düşünülen.

Metal tozu metalurjisi hakkında daha fazla bilgi edinmek isterseniz, lütfen Qinhuangdao Zhongwei Precision'a danışın.