3d打印金属材料能达到常规机械加工工艺的性能吗?

3d打印金属材料能达到常规机械加工工艺的性能吗?

金属3D打印确实能够达到常规机械加工工艺的性能。

传统观念认为金属3D打印的层间结合存在缺陷,力学性能可能低于传统成形方式。然而,实际上金属3D打印通过熔池结合,层间性能表现并不差,甚至在某些情况下可能优于横向性能。

随着技术的不断进步,金属3D打印的性能已经大大超越了铸件,并且正在逼近锻件的水平。例如,使用自主研发的SLM设备,304L不锈钢在成形态未经热处理的状态下,纵向拉伸试棒的力学性能测试结果惊人:断后延伸率超过50%,断面收缩率超过60%,抗拉强度高达637MPa,屈服强度为607MPa。横向拉伸试棒的性能测试结果同样令人印象深刻:断后伸长率超过40%,断面收缩率超过70%,抗拉强度为746MPa,屈服强度为617MPa。这些性能指标并未经过固溶处理,仅成形态的性能就已经满足了国标GB/T 1220-2007的要求。

在经过固溶处理后,金属3D打印的性能再次得到提升。横向试棒的性能测试结果包括:断后延伸率49.93%,断口收缩率65.94%,抗拉强度696.52MPa,屈服强度435.38MPa,弹性模量218.6GPa。纵向试棒的测试结果显示:断后延伸率73.39%,断口收缩率72.64%,抗拉强度616.95MPa,屈服强度402.12MPa,弹性模量202.2GPa。固溶处理后,纵向的塑性性能略有提升,而横向的强度有所增强,所有性能指标均满足国标要求。

综上所述,金属3D打印技术在保证性能方面已经取得了显著的进展,并能够与常规机械加工工艺相媲美,甚至在某些特性上超越传统方法。随着技术的进一步发展,金属3D打印的应用前景将更加广阔。

金属3D打印技术会产生化学有毒物质吗

金属3D打印技术不会产生化学有毒物质。

它不会产生对人体有毒的烟雾,而且还能在自然界中降解。 用于3D打印机的基础材料包括热塑性塑料、金属、纳米材料、聚合物以及挥发性和半挥发性有机化学品,打印过程可能需要几个小时,在此期间,一系列化学副产品和微粒可能会释放到室内环境中。

种类介绍:

第一类:粉末床熔合技术金属粉末床熔合是一种3D打印过程,可产生固体,使用热源一次将金属粉末颗粒一次融合在一层之间。该技术优点是可塑造坚固的功能部件,完成复杂的几何模型制作;劣势是体积小、铸件成型慢。

第二类:材料喷射工艺材料喷射是一种3D打印过程,其中材料滴被选择性地沉积在固化板上并固化。使用在光线下固化的光敏聚合物或蜡滴,可以一次将物体堆积一层。

材料喷射过程的性质允许在同一对象中打印不同的材料。该技术的一种应用是用与要生产的模型不同的材料制造支撑结构,通常可应用于注塑模样、医学模型等。

金属3D打印技术是不会产生化学有毒物质的,首先金属3D打印技术中使用的金属粉末为高纯度的,其次在金属粉末激光烧结成型的过程是在密封的充满惰性气体的成型缸内完成的,可以有效防止氧化燃烧现象,产生的废气都经过过滤净化才排放的,所以它是不会产生对人体有毒的烟雾。