3D打印制造工艺与粉末冶金的优缺点对比

网站编辑:嘉兴精科科技有限公司 │ 发布时间:2021-11-03 

有时制造业的发展速度比其客户快。制造金属粉末的方法在十年前似乎是不可想象的,现在突然成为主流的一部分——或者你听到了。就在您认为自己了解粉末冶金的好处时,它的表亲出现了,金属增材制造,也称为 3D 打印。真的有可能“打印”零件并消除制造过程中的一些步骤吗?或者有没有理由为什么增材制造仍然是一个利基概念?

粉末冶金

这是增材制造技术与“传统”粉末冶金(包括用于电动机的软磁复合材料)的优缺点之间的权衡。

金属增材制造工艺的优缺点

什么是增材制造?

与任何新技术一样,增材制造有几个优点和缺点,具体取决于所使用的具体技术。我们可以详细介绍不同类型的金属增材制造,但工业上广泛使用的只有两种:

粉床粘合剂喷射(喷墨)

直接金属激光烧结 (DMLS)

金属增材制造 (AM) 工艺不需要工具——它以类似于喷墨打印机的方式使用粉末制造组件.它将零件分解成许多二维层,并逐层打印完成的组件。

喷墨

喷墨打印是一种类似于您家中传统喷墨打印机的过程。我们将详细讨论这项技术,因为虽然当时它相对较慢,但它是 AM 领域中最快的技术。

一层薄薄的金属粉末散布在整个建筑外壳上。

打印头在打印床上移动并以所需零件层的形状喷洒一层粘合剂。

通常,整个粉末床都被转移到热“粘合”过程,在该过程中,喷涂在每一层上的粘合剂干燥并获得强度。

将粉床移至除粉站,在那里清除松散的粉末并清洁零件。

零件被烧结。这是零件收缩约 20% 并获得冶金结合的地方。

直接金属激光烧结

DMLS 也是一种通过从许多 2D 层创建 3D 零件来工作的过程。

一层非常薄的粉末散布在构建的信封的整个长度上。

激光束穿过层并聚焦在将要形成零件的区域。

来自激光的能量在接触时将粒子烧结在一起。

将粉床移动到除粉站,在那里清除松散的粉末并清洁零件。

3D打印在哪些方面适合粉末冶金

多年来,3D打印在原型制作方面一直是有帮助的,但是当你需要大量快速制作的低成本物品时,它的缺点就很明显了。增材制造正在部件制造中找到自己的位置,作为对注塑成型和传统压制和烧结的补充。家庭版或办公版的 3D 打印机使用塑料来形成端部零件,但在工业领域,也可以使用粉末形式的金属来实现 3D 打印,类似于粉末金属压制中使用的粉末。