涨姿势!3D打印用的金属粉末原来是这样生产出来的(注塑模具钢材常见的四个特点)

模具钢 4年前 (2022) aysz01
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今天给各位分享涨姿势!3D打印用的金属粉末原来是这样生产出来的的知识,其中也会对注塑模具钢材常见的四个特点进行分享,希望能对你有所帮助!

本文导读目录:

涨姿势!3D打印用的金属粉末原来是这样生产出来的(注塑模具钢材常见的四个特点)

1、涨姿势!3D打印用的金属粉末原来是这样生产出来的

2、注塑模具钢材常见的四个特点

3、国内一流在线3D打印专家

涨姿势!3D打印用的金属粉末原来是这样生产出来的

  球形度较高、表面光洁、流动性好、松装密度高,因此铺粉均匀性好,打印产品致密度高;。

  粉末粒径小、粒度分布窄、氧含量低、打印时少/无球化及团聚现象、熔化效果好、产品表面光洁度高,且打印的一致性与均匀性可以得到充分保障;。

  基本不存在空心粉、卫星粉,打印过程中不会存在空心球带来的气隙、卷入性和析出性气孔、裂纹等缺陷。

  (三)3D打印对金属粉末的性能都有哪些要求。

  我们刚才提到了许多可用于3D打印的金属粉末,那么,要满足3D打印对材料的要求,金属粉末需要满足什么条件呢。

  陶瓷夹杂物会显著降低最终制件的性能,而且这些夹杂物一般具有较高的熔点,难以烧结成形,因此粉末中必须无陶瓷夹杂物。

  目前用于金属3D打印的粉末制备技术主要以雾化法为主,粉末具有大的比表面积,容易氧化,在航空航天等特殊应用领域,客户对此指标的要求更为严格,如高温合金粉末氧含量为0.006%-0.018%,钛合金粉末氧含量为0.007%-0.013%,不锈钢粉末氧含量为0.010%-0.025%。

  不同3D打印设备及成形工艺对粉末粒度分布要求不同。

  目前金属3D打印常用的粉末粒度范围是15-53μm(细粉)、53-105μm(粗粉),部分场合下可放宽至105-150μm(粗粉)。

  3D打印用金属粉末粒度的选择主要是根据不同能量源的金属打印机划分的,以激光作为能量源的打印机,因其聚焦光斑精细,较易熔化细粉,适合使用15-53μm的粉末作为耗材,粉末补给方式为逐层铺粉;以电子束作为能量源的铺粉型打印机,聚焦光斑略粗,更适于熔化粗粉,适合使用53-105μm的粗粉为主;对于同轴送粉型打印机,则可采用粒度为105-150μm的粉末作为耗材。

  一般由金属气态或熔融液态转变成粉末时,粉末颗粒形状趋于球形,由固态状变为粉末时,粉末颗粒多为不规则形状,而由水溶液电解法制备的粉末多数呈树枝状。

  一般而言,球形度越高,粉末颗粒的流动性也越好。

  3D打印金属粉末要求球形度在98%以上,这样打印时铺粉及送粉更容易进行。

  上面的表格为不同制粉方法对应的金属粉末形貌,可以看出,除气雾化法和旋转电极法外,其余方法制备的粉末形貌均为非球形,因此,气雾化法、旋转电极法是高品质3D打印金属粉末的主要制备方法。

  粉末流动性直接影响打印过程中铺粉的均匀性和送粉过程的稳定性。

  流动性与粉末形貌、粒度分布及松装密度相关,粉末颗粒越大、颗粒形状越规则、粒度组成中极细的粉末所占的比例越小,其流动性越好;颗粒密度不变,相对密度增加,粉末流动性则增加。

  另外,颗粒表面吸附水、气体等会降低粉末流动性。

注塑模具钢材常见的四个特点

  (1)在选择模具钢材时,必须选那种具有一定的综合力学性能模具钢材料必须纯度高,钢材颞部均匀致密,不能有网状带状碳化物、疏松孔洞及白点等缺陷。

  在模具热处理后具材料要有良好的耐磨性、足够的强韧度和高的硬度,以防止模具钢材变形。

  (2)模具钢材具有较高的耐腐蚀性和一定程度的耐热性,因为注塑的时候模具温度会升高,保证模具钢材在高温时候的耐热性。

  (3)模具钢材具有良好的低的热膨胀系数和热导性,模具氮化后具有良好的镜面抛光性和花纹图案刻蚀性。

  (4)模具钢材必须具有优良的可加工性切削加工材料也很容易、尺寸稳定性好、淬透性高、热处理变形小和良好的等向性,一些模具要求有一定的可焊接性,保证模具质量同时防止模具断裂。

国内一流在线3D打印专家

  一个来自美国的统计表明,阻碍当前3D打印普及的因素,分别是:3D打印成本高、人才缺乏、成品质量不确定、打印速度太慢等等。

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