Impressió 3D d'aliatge de titani

La impressió 3D d'aliatge de titani supera les limitacions de la fabricació d'aliatge de titani convencional.Aliatges de titanicombinen les propietats superiors dels aliatges de titani amb la flexibilitat i l'eficiència de la fabricació additiva per impulsar la transformació en la fabricació. La impressió 3D d'aliatge de titani està ampliant els límits i les possibilitats de la fabricació-de gamma alta, des de components de precisió per a motors aero-i implants humans personalitzats fins a actualitzacions lleugeres en electrònica-de gamma alta i equips energètics nous.

 

 

El nucli de la impressió 3D d'aliatge de titani és el principi additiu"deposició-dispersió": fonts de calor d'alta-energia, com ara làsers i feixos d'electrons, s'utilitzen per fondre la pols d'aliatge de titani o filferro capa per capa per a una solidificació ràpida. Distingut de la fabricació subtractiva i formativa tradicional, transforma directament els dissenys en objectes físics. Pot eliminar motlles i eines complexos, escurçant significativament els cicles, reduint costos i produint estructures complexes inassolbles amb els processos convencionals.

 

Els aliatges de titani tenen les propietats d'alta resistència, pes més lleuger que l'acer, rendiment estable a altes i baixes temperatures i excel·lent resistència a la corrosió. Aquestes propietats els fan altament compatibles amb la impressió 3D per satisfer condicions de treball extremes.

A causa del seu alt punt de fusió i la seva forta activitat química, els aliatges de titani reaccionen fàcilment amb l'oxigen i el nitrogen a altes temperatures provocant la fragilitat. Així doncs, la impressió s'ha de realitzar sota protecció de buit o gas inert, imposant estrictes requisits de processos i control ambiental.

 

 

 

La impressió 3D d'aliatge de titani ha desenvolupat una varietat de processos madurs per satisfer les demandes que van des de peces petites de precisió fins a components grans, i des de la personalització fins a la producció en massa. Les tecnologies principals inclouen SLM, EBM, DED i l'injecció de lligant.

 

Fusió selectiva per làser: El més aplicat. Utilitza un làser per fondre la pols d'aliatge de titani capa per capa, proporcionant una alta precisió de conformació i una densitat superior al 99%, amb propietats properes a les peces forjades. S'utilitza principalment en escenaris d'alta-precisió, com ara l'electrònica de consum i els implants mèdics.

 

Fusió del feix d'electrons: Format per un feix d'electrons al buit, evitant eficaçment l'oxidació. Adequat per a components-grans-d'alt rendiment, utilitzats habitualment en peces de càrrega-aeronàutica.

 

Dipòsit d'energia dirigit: No requereix llit de pols; fon i diposita directament materials d'aliatge de titani. Ideal per a la-fabricació de peces grans i la reparació de components, i permet la impressió de diversos-materials.

 

Jet de lligant: Primer format i després sinteritzat, amb baix cost. Adequat per a la producció en massa de peces de mida petita i mitjana-, prometedores aplicacions civils àmplies.

 

Pel que fa als materials,Ti-6Al-4Vés el més utilitzat. A més, el grau mèdic -Ti-6Al-4V grau 23, 21S-alta resistència, titani d'alta puresa i Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V resistent a la calor formen un sistema de material d'impressió complet.

 

 

La impressió 3D d'aliatge de titani es va aplicar per primera vegada a l'aeroespacial i ara s'ha desplegat àmpliament en la medicina, l'electrònica de consum, l'automoció, l'energia i altres camps. Ha evolucionat d'una tecnologia de laboratori a una aplicació a gran-escala, convertint-se en un motor clau per a l'actualització industrial.

 

Aeroespacial: La impressió 3D d'aliatge de titani permet la fabricació integrada de components complexos, aconseguint un pes lleuger, una gran resistència, una reducció de costos i una millora de l'eficiència. El broquet de combustible de GE Aviation és un 25% més lleuger; Boeing i Airbus l'utilitzen per a suports lleugers; i el gran avió de passatgers C919 de la Xina també ha impulsat la demanda relacionada.

 

Mèdic: Els aliatges de titani tenen una bona biocompatibilitat. Combinat amb la personalització personalitzada d'impressió 3D, poden produir articulacions de maluc, gàbies de fusió espinal, implants dentals, etc., amb una major precisió d'ajust, donant suport a una cirurgia precisa i una rehabilitació ràpida.

 

Electrònica de consum: Les frontisses de pantalla plegables, les peces estructurals del rellotge intel·ligent, els components AR/VR, etc., han adoptat la impressió 3D d'aliatge de titani. Fabricants com Apple i Xiaomi estan accelerant el disseny per promocionar aplicacions a gran-escala.

A més, la tecnologia s'utilitza en peces de competició lleugeres, components resistents a altes-temperatura i corrosió-per obtenir energia nova i fabricació de motlles d'alt-rendiment, amb límits d'aplicació en contínua ampliació.

 

 

La impressió 3D d'aliatge de titani encara està limitada per tres colls d'ampolla-cost, qualitat i estàndards, dificultant la seva ràpida popularització en sectors civils.

Cost excessivament elevat: El tema central. Els equips de grau-industrial són cars, els equips importats costen més de 3,6 milions de RMB i els models grans que superen els 10 milions de RMB. La pols d'aliatge de titani és de 5 a 8 vegades el preu de les barres tradicionals i el seu rendiment es degrada després d'un ús repetit. El post-processament és complex i depèn-de la mà d'obra, i representa més del 40% del cost total.

 

Insuficient estabilitat de la qualitat: Propens a defectes com ara porus, esquerdes i deformacions durant la impressió, que afecten el rendiment a la fatiga de les peces. Les fluctuacions de rendiment d'un mateix lot de peces poden arribar al ±15%, sense complir els requisits per a la producció en massa i les peces de càrrega-alta-de càrrega.

 

Sistema estàndard incomplet i ecologia industrial desajustada: Hi ha llacunes en els estàndards de material, procés i acceptació. Els cicles de certificació i els costos són elevats en els camps aeroespacial i mèdic. El pensament de disseny segueix sent tradicional, els talents compostos són escassos i la col·laboració insuficient de la cadena industrial restringeix la-promoció a gran escala.

 

Ruihang, com a fàbrica directa de producció de productes de titani, està especialitzada en R + D, producció. L'empresa es troba a la "vall de titani de la Xina", impulsant la indústria del titani al món. Si tens necessitats de compra, no dubtis en contactar amb nosaltres:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.