Titano lydinio 3D spausdinimo technologijos taikymo sritis ir plėtros tendencija
3D spausdinimas (3DP) yra greito prototipų kūrimo technologijos tipas, dar žinomas kaip priedų gamyba [1]. Jis pagrįstas skaitmeniniais modelių failais ir naudoja lipnias medžiagas, tokias kaip metalo milteliai arba plastikas, kad spausdintų sluoksnis po sluoksnio. Objektų konstravimo būdu technika. 3D spausdinimas dažniausiai pasiekiamas naudojant skaitmeninių technologijų medžiagų spausdintuvus.
Sparčiai tobulėjant mokslui ir technologijoms, 3D spausdinimo technologija buvo plačiai naudojama įvairiose srityse. Titano lydinio 3D spausdinimo technologija, kaip svarbi metalo spausdinimo technologija, turi plačias taikymo perspektyvas. Šiame straipsnyje bus aptariamas titano lydinio 3D spausdinimo technologijos pritaikymas ir ateities plėtros tendencijos aviacijos ir kosmoso, sveikatos priežiūros, automobilių gamybos, architektūrinio planavimo, plataus vartojimo produktų gamybos, mokslinių tyrimų ir prototipų kūrimo bei individualaus pritaikymo srityse.
3D spausdinimo technologija pasirodė viduryje-1990 ir iš tikrųjų yra naujausias greitojo prototipų kūrimo įrenginys, kuriame naudojamos tokios technologijos kaip kietėjimas šviesoje ir popieriaus laminavimas. Jo veikimo principas iš esmės yra toks pat kaip ir įprasto spausdinimo. Spausdintuvas užpildytas „spausdinimo medžiagomis“, pvz., skysčiu ar milteliais. Prijungus prie kompiuterio, „spausdinimo medžiagos“ sluoksnis po sluoksnio uždedamos naudojant kompiuterio valdymą, o galiausiai kompiuterio projektas paverčiamas fiziniu objektu. Ši spausdinimo technologija vadinama 3D trimačio spausdinimo technologija.
medicinos sritis
Titano lydinio 3D spausdinimo technologija taip pat plačiai naudojama sveikatos priežiūros srityje. Taikant titano lydinio 3D spausdinimo technologiją, galima pagaminti pritaikytus medicininius implantus, tokius kaip kaulai, širdies vožtuvai ir stuburai. Šie implantai gali geriau prisitaikyti prie paciento fizinių poreikių ir pagerinti gydymo efektyvumą. Ateityje, gerėjant biologiniam suderinamumui ir biologiniam aktyvumui, titano lydinio 3D spausdinimo technologija vaidins svarbesnį vaidmenį medicinos priežiūros srityje.
Titanas vadinamas „biofiliniu“ metalu. Jis turi netoksiško ir nekenksmingo, atsparumo aukštai temperatūrai, didelio atsparumo korozijai, didelio stiprumo, mažo tankio, gero biologinio suderinamumo ir kt. pranašumus, o jo elastingumo modulis yra artimas žmogaus kietojo audinio elastingumo moduliui. Medicininių metalų sritis užima „pusę šalies“. Šiandien titano lydinio 3D spausdinimo technologija daugiausia naudojama ortopedijoje ir odontologijoje.
Oro erdvės laukas
Titano lydinio 3D spausdinimo technologija plačiai taikoma aviacijos ir kosmoso srityje. Taikant 3D spausdinimo technologiją, aerokosminiai komponentai gali būti pagaminti lengvesni, atsparesni aukštai temperatūrai ir atsparesni korozijai. Pavyzdžiui, gaminant orlaivio konstrukcines dalis, fiuzeliažą, sparnus ir kt., galima pagerinti orlaivio našumą ir sumažinti išlaidas. Ateityje, tobulėjant technologijoms, titano lydinio 3D spausdinimo technologija vaidins svarbesnį vaidmenį aviacijos ir kosmoso srityje.
Prototipas ir pelėsių laukas
3D spausdinimas taip pat turi unikalių pranašumų prototipų ir formų srityje. Palyginti su tradiciniais gamybos metodais, 3D spausdinimas yra valdomas kompiuteriu ir gali griežtai kontroliuoti dydį pagal trimatį programinės įrangos brėžinį. Sudėtingoms dalims nėra jokių gamybos kelio apribojimų, o tai gali labai sutrumpinti modelio ir formos paruošimo laiką, pagerinti modelio tikslumą ir kokybę bei sutaupyti daug laiko ir pinigų.
Titano lydinio 3D spausdinimo technologijos plėtros tendencija
Kaip pažangiausia gamybos technologija, titano lydinio 3D spausdinimo technologija integruoja projektavimą ir gamybą. Pastaraisiais metais jis sulaukė didelio visų visuomenės sluoksnių dėmesio ir parodė platų pritaikymo spektrą aukštųjų technologijų srityse, tokiose kaip aviacija, nacionalinė gynyba ir kariuomenė, biomedicina ir automobilių greitieji geležinkeliai. Tačiau perspektyvos, palyginti su vėlai pradėta tradicine gamybos technologija, vystymosi istorija tik apie 30 metų, vis dar yra didelis atotrūkis, palyginti su pažangiomis pasaulio šalimis, pavyzdžiui: titano lydinio dalių formavimo efektyvumas yra mažas, ir tikslumas dar nepasiekė didelio tikslumo. Lygio, įrangos ir medžiagų paruošimo kaina yra didelė, o tokios problemos kaip didelio masto pramoninis ir komercinis pritaikymas dar nebuvo išspręstos, ypač dėl suformuotų dalių defektų slopinimo. Šiuo metu detalių formavimosi defektų, tokių kaip sferoidizacija, plyšiai, poros, deformacijos deformacijos mūsų šalyje tyrimai dar tik pradinėje stadijoje, o dar reikia atlikti daug tiriamųjų darbų. skubiai.
(1) Kalbant apie medžiagas, sukurkite naują sferinio titano lydinio miltelių gamybos įrangą ir paruošimo procesus, kad pagerintumėte titano lydinio miltelių kokybę (dalelių dydį, sferiškumą, sklandumą, įtraukimo dujas ir tt), taip pagerindami jų struktūrą ir mechaniką. dalių veikimas. Be to, išlaidos sumažinamos didinant miltelių išeigą ir perdirbant bei pakartotinai naudojant miltelius.
(2) Kalbant apie įrangą, viena vertus, turėtų būti pagerintas formavimo efektyvumas, formavimo tikslumas ir įrangos kaina; kita vertus, didelio masto pramoninio lygio spausdinimo įranga turėtų būti sukurta, kad būtų galima palaipsniui realizuoti didelio masto gamybą ir pritaikymą.
(3) Kalbant apie tikrinimą, plėtojant 3D spausdintas dalis siekiant didelio masto, sudėtingų ir tikslių, daugelis tradicinių neardomųjų tikrinimo metodų turi aklųjų zonų, todėl reikia sukurti naujas neardomąsias tikrinimo technologijas; internetu tikrinant audinių ir defektų stebėjimą realiuoju laiku Technologijos yra viena iš pagrindinių tyrimų krypčių ateityje; be to, neardomųjų bandymų standartų nustatymas ir tobulinimas yra plataus 3D spausdinimo technologijos taikymo pagrindas.
(4) Kalbant apie procesą, toliau optimizuokite 3D spausdinimo technologijos procesą, pašalinkite formavimo proceso defektus ir pagerinkite suformuotų dalių mechanines savybes. Pagrindinės problemos, tokios kaip vidinio įtempio raida dalyse formavimo proceso metu, deformacijos ir įtrūkimų elgsena bei defektų susidarymo mechanizmai, vis dar yra klausimai, kuriuos reikia ištirti ateityje.
