1, Porositätsproblem und seine Lösungen
Porosity is one of the common problems in metal 3D printed parts, mainly manifested by the presence of small holes and cavities inside the parts. These pores will reduce the density of the parts, thereby affecting their mechanical properties such as strength, hardness, and toughness. The formation of pores is mainly due to issues with powder production technology or the 3D printing process itself. For Beispiel, Poren in Pulvermaterialien können während der Gasgebäude gebildet werden, während Poren während des Drucks dazu führen können, dass das Metall aufgrund unzureichender Energie nicht ordnungsgemäß schmilzt, oder übermäßige Laserenergie kann dazu führen, dass Tröpfchen aus geschmolzenem Material bespritzt .}}}}}}}}}
Um die Porosität zu verringern, können folgende Maßnahmen ergriffen werden:
Optimieren Sie Pulvermaterialien: Wählen Sie hochwertige Metallpulver, um gleichzeitig einen geringen Porengehalt im Pulver . sicherzustellen, indem die Partikelgrößenverteilung des Pulvers eingestellt wird, die Fließfähigkeit und die Schüttdichte des Pulvers verbessert werden, wodurch die Menge der Poren in den Teilen {.} reduziert wird
Druckenparameter einstellen: Für bestimmte Materialien und Aufgaben können Sie die Druckparameter wie Laserleistung, Spotgröße und Form anpassen, um den Schmelzprozess zu optimieren und die Porenbildung zu reduzieren. . Zum Beispiel in der SLM -Technologie kann das Pulverspritzen durch Anpassung der Form des Lichtspots reduziert werden. Im EBM -Prozess kann das Problem des Pulverspritzens durch schnelles Scannen und Vorheizen des Pulverbetts mit einem Elektronenstrahl . verbessert werden.
Nachverarbeitung: Einführung von heißen Isostat-Pressen und anderen Nachbearbeitungsmethoden, um die Porosität weiter zu verringern und die Dichte in den Teilen zu verbessern .
2, Dichteproblem und seine Lösungen
Die Dichte ist ein weiterer wichtiger Indikator für Metall 3D -gedruckte Teile, der die mechanischen Eigenschaften und die Zuverlässigkeit der Teile . Pulverbettschmelze (SLM, EBM) -Technologie direkt beeinflusst, kann Komponenten mit einer Dichte von 98% oder höher produzieren, was für die Anwendung von Kfz -Teilen .}}} jedoch entscheidend ist. usw. ., die tatsächliche Dichte der Teile kann niedriger sein als der erwartete Wert .
Um die Teiledichte zu erhöhen, können folgende Maßnahmen ergriffen werden:
Optimieren Sie Pulvermaterialien: Wählen Sie Pulvermaterial mit kugelförmigen Partikeln, da kugelförmige Partikel gleichzeitig eine maximale relative Dichte erreichen können.
Anpassen der Druckparameter: Durch Optimieren von Druckparametern wie Laserleistung, Scangeschwindigkeit, Schichtdicke usw. . kann der Schmelzprozess verbessert und die Dichte der Teile erhöht werden .
Nachverarbeitung: Füllen Sie die verbleibenden Lücken in den Teilen mithilfe der Infiltrationsmethode, um die Dichte weiter zu erhöhen .
3, Reststressproblem und seine Lösungen
Restspannung ist ein weiteres häufiges Problem in 3D -gedruckten Metallteilen, die hauptsächlich durch Änderungen der Temperatur- und Expansions- und Kontraktionsprozesse verursacht werden.
Um Reststress zu reduzieren, können die folgenden Maßnahmen ergriffen werden:
Druckparameter optimieren: Optimieren Sie Parameter wie Wärmeeingang und Schichtdicke durch prädiktive Modellierung, um Komponenten mit niedriger Restspannung zu konstruieren .
Stützstruktur hinzufügen: Fügen Sie während des Druckprozesses die Stützstruktur hinzu, um die Bindungskraft zwischen dem Teil und dem Druckbett zu verbessern und das Auftreten von Restspannungen zu verringern .
Vorheizen Sie das Druckbett: Vorheizen Sie das Druckbett und die Baumaterialien vor dem Drucken vor, reduzieren die Temperaturgradienten und reduzieren somit Restspannungen .
4, Probleme mit Knacken und Verziehen und ihren Lösungen
Risse und Verziehen sind häufige strukturelle Probleme in Metall 3D -gedruckten Teilen, die hauptsächlich durch Restspannung . Diese Probleme auftreten, treten typischerweise während der Kühlstufe von geschmolzenem Metall nach dem Drucken auf, was zu Schrumpfung führen kann und zu einer gekräuselten und deformierten Kanten der Teile führen kann.
Um ein Knacken und Verziehen zu verhindern, können die folgenden Maßnahmen ergriffen werden:
Vorheizen des Druckbettes: Durch Vorheizen des Druckbettes wird der Temperaturgradient reduziert und die Restspannung wird abgesenkt .
Optimieren Sie die Stützstruktur: Entwerfen Sie eine vernünftige Stützstruktur, um die Bindungskraft zwischen den Teilen und dem Druckbett zu verbessern, und verhindern Sie das Warping .
Post -Wärme -Behandlung: Bei Verwendung von Methoden zur Behandlung von Post -Wärmebehandlungen wie heißes isostatischem Drücken, um kleine Risse zu reparieren und die Festigkeit und Zähigkeit der Teile weiter zu verbessern .
5, Oberflächenrauheitsproblem und seine Lösungen
Die Oberflächenrauheit von 3D -gedruckten Teilen von Metall ist ein wichtiger Faktor, der ihre Erscheinungsqualität und Anwendungsleistung beeinflusst.
Um die Oberflächenrauheit zu verbessern, können folgende Maßnahmen ergriffen werden:
Optimieren Sie die Druckparameter: Reduzieren Sie die Oberflächenrauheit, indem Sie die Schichtdicke reduzieren und die Laserleistung erhöhen.
Nachverarbeitung: Verwenden von Nachbearbeitungsmethoden wie Bearbeitung, Schleifen oder Polieren, um die Oberflächenglattheit der Teile weiter zu verbessern .
Wie löste ich die Qualitätsprobleme des Metall -3D -Drucks in der Produktion von Automobilteilen?
Mar 28, 2025
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