Titanyum Alaşımlı 3D Baskı

Titanyum alaşımlı 3D baskı, geleneksel titanyum alaşımlı üretimin sınırlamalarının üstesinden gelir.Titanyum alaşımlarıÜretimde dönüşümü teşvik etmek için titanyum alaşımlarının üstün özelliklerini katmanlı imalatın esnekliği ve verimliliği ile birleştirin. Titanyum alaşımlı 3D baskı, uçak motorları için hassas bileşenler ve kişiselleştirilmiş insan implantlarından-en üst düzey elektronikler ve yeni enerji ekipmanlarındaki hafif yükseltmelere kadar- üst düzey üretimin sınırlarını ve olanaklarını genişletiyor.

 

 

Titanyum alaşımlı 3D baskının özü, katkı ilkesidir."dağılım-birikimi": Hızlı katılaşma için titanyum alaşımı tozunu veya teli katman katman eritmek amacıyla lazerler ve elektron ışınları gibi yüksek-enerjili ısı kaynakları kullanılır. Geleneksel eksiltici ve biçimlendirici üretimden farklı olarak tasarımları doğrudan fiziksel nesnelere dönüştürür. Karmaşık kalıpları ve takımları ortadan kaldırabilir, döngüleri önemli ölçüde kısaltabilir, maliyetleri azaltabilir ve geleneksel işlemlerle elde edilemeyecek karmaşık yapılar üretebilir.

 

Titanyum alaşımları yüksek mukavemet, çelikten daha hafif olma, yüksek ve düşük sıcaklıklarda istikrarlı performans ve mükemmel korozyon direnci özelliklerine sahiptir. Bu özellikler, zorlu çalışma koşullarını karşılamak için onları 3D baskıyla son derece uyumlu hale getirir.

Yüksek erime noktaları ve güçlü kimyasal aktiviteleri nedeniyle titanyum alaşımları, yüksek sıcaklıklarda oksijen ve nitrojenle kolayca reaksiyona girerek kırılganlaşmaya neden olur. Bu nedenle baskının vakum veya inert gaz koruması altında gerçekleştirilmesi gerekir; bu da süreçlere ve çevre kontrolüne katı gereksinimler getirir.

 

 

 

Titanyum alaşımlı 3D baskı, hassas küçük parçalardan büyük bileşenlere ve özelleştirmeden seri üretime kadar değişen talepleri karşılamak için çeşitli olgun süreçler geliştirmiştir. Ana teknolojiler SLM, EBM, DED ve bağlayıcı püskürtmeyi içerir.

 

Seçici Lazer Eritme: En yaygın olarak uygulananıdır. Titanyum alaşım tozunu katman katman eritmek için bir lazer kullanır, dövme parçalara yakın özelliklerle yüksek şekillendirme hassasiyeti ve %99'u aşan yoğunluk sağlar. Çoğunlukla tüketici elektroniği ve tıbbi implantlar gibi-yüksek hassasiyetli senaryolarda kullanılır.

 

Elektron Işınının Erimesi: Vakumda bir elektron ışınıyla oluşturulur ve oksidasyonu etkili bir şekilde önler. Genellikle havacılık ve uzay yük taşıyan parçalarında kullanılan büyük-boyutlu, yüksek-performanslı bileşenler için uygundur.

 

Yönlendirilmiş Enerji Birikimi: Toz yatağına gerek yoktur; Titanyum alaşımlı malzemeleri doğrudan eritir ve biriktirir. Büyük-parça üretimi ve bileşen onarımı için idealdir ve çok-malzemeli baskıya olanak tanır.

 

Bağlayıcı Püskürtme: Düşük maliyetle önce şekillendirilir, sonra sinterlenir. Küçük ve orta-boyutlu parçaların seri üretimi için uygundur ve geniş sivil uygulamalar için ümit vericidir.

 

Malzemeler açısından,Ti-6Al-4Ven yaygın kullanılanıdır. Ayrıca tıbbi-sınıf Ti-6Al-4V Sınıf 23, yüksek-mukavemetli 21S, yüksek saflıkta titanyum ve ısıya dayanıklı Ti-6.5Al-2Zr-1Mo-1V, eksiksiz bir baskı malzemesi sistemi oluşturur.

 

 

Titanyum alaşımlı 3D baskı ilk olarak havacılıkta uygulandı ve şu anda tıp, tüketici elektroniği, otomotiv, enerji ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılıyor. Bir laboratuvar teknolojisinden büyük-ölçekli uygulamaya dönüştü ve endüstriyel yükseltmenin temel itici gücü haline geldi.

 

Havacılık: Titanyum alaşımlı 3D baskı, karmaşık bileşenlerin entegre üretimini sağlayarak hafiflik, yüksek mukavemet, maliyet azaltma ve verimlilik artışı sağlar. GE Aviation'ın yakıt nozulu %25 daha hafiftir; Boeing ve Airbus bunu hafif braketler için kullanıyor; Çin'in C919 büyük yolcu uçağı da ilgili talebi artırdı.

 

Tıbbi:Titanyum alaşımlarının biyouyumluluğu iyidir. 3D baskıyla kişiselleştirilmiş kişiselleştirmeyle birleştirildiğinde, hassas cerrahiyi ve hızlı rehabilitasyonu destekleyen, daha yüksek uyum doğruluğuna sahip kalça eklemleri, omurga füzyon kafesleri, diş implantları vb. üretebilirler.

 

Tüketici elektroniği: Katlanabilir ekran menteşeleri, akıllı saatin yapısal parçaları, AR/VR bileşenleri vb. titanyum alaşımlı 3D baskıyı benimsemiştir. Apple ve Xiaomi gibi üreticiler, büyük-ölçekli uygulamaları tanıtmak için düzeni hızlandırıyorlar.

Ayrıca teknoloji, hafif yarış parçalarında, yeni enerji için yüksek-sıcaklığa ve korozyona-dirençli bileşenlerde ve sürekli genişleyen uygulama sınırlarıyla birlikte yüksek-performanslı kalıp imalatında kullanılır.

 

 

Titanyum alaşımlı 3D baskı hala üç darboğaz nedeniyle kısıtlanıyor-maliyet, kalite ve standartlarsivil sektörlerde hızla yaygınlaşmasını engelliyor.

Aşırı yüksek maliyet: Temel konu. Endüstriyel-sınıf ekipmanlar pahalıdır; ithal ekipmanların maliyeti 3,6 milyon RMB'yi, büyük modellerin fiyatı ise 10 milyon RMB'yi aşmaktadır. Titanyum alaşımlı toz, geleneksel çubukların fiyatının 5-8 katıdır ve tekrarlanan kullanımdan sonra performansı düşer. İşlem sonrası-karmaşıktır ve son derece emeğe-bağımlıdır; toplam maliyetin %40'ından fazlasını oluşturur.

 

Yetersiz kalite stabilitesi: Baskı sırasında gözenek, çatlak, deformasyon gibi kusurlara yatkın olup parçaların yorulma performansını etkiler. Aynı parça grubunun performans dalgalanmaları ±%15'e ulaşabilir ve seri üretim ve yüksek-son yük-taşıma parçalarına yönelik gereksinimleri karşılayamaz.

 

Eksik standart sistem ve uyumsuz endüstriyel ekoloji: Malzeme, süreç ve kabul standartlarında boşluklar mevcuttur. Havacılık ve tıp alanlarında sertifika döngüleri ve maliyetler yüksektir. Tasarım odaklı düşünme geleneksel olmaya devam ediyor, bileşik yetenekler yetersiz kalıyor ve yetersiz endüstriyel zincir işbirliği, büyük-ölçekli tanıtımı kısıtlıyor.

 

Ruihang, titanyum ürünleri üretiminin doğrudan fabrikası olarak Ar-Ge, üretim konusunda uzmanlaşmıştır. Şirket, dünyadaki titanyum endüstrisini güçlendiren "Çin'in Titanyum Vadisi"nde bulunuyor. Satın alma ihtiyaçlarınız varsa bizimle iletişime geçmekten çekinmeyin:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.