Stampa 3D in metallo

3. Tipi di stampa 3D in metallo

Esistono cinque tipi di tecnologie di stampa 3D in metallo: SLS, SLM, npj, lenti ed EBSM.

1). sinterizzazione laser selettiva (SLS)

SLS è composto da un cilindro polvere e un cilindro formatore. Il pistone del cilindro della polvere si solleva. La polvere viene stesa uniformemente sul cilindro di formatura dalla finitrice. Il computer controlla la traccia di scansione bidimensionale del raggio laser secondo il modello slice del prototipo. Il materiale solido in polvere viene sinterizzato selettivamente per formare uno strato della parte. Dopo il completamento di uno strato, il pistone di lavoro riduce lo spessore di uno strato, il sistema di spargimento della polvere diffonde nuova polvere e controlla il raggio laser per scansionare e sinterizzare il nuovo strato. In questo modo il ciclo viene ripetuto strato per strato fino a formare le parti tridimensionali.

2). fusione laser selettiva (SLM)

Il principio di base della tecnologia di fusione selettiva laser è progettare il modello solido tridimensionale della parte utilizzando il software di modellazione tridimensionale come Pro / E, UG e CATIA sul computer, quindi tagliare il modello tridimensionale attraverso il software di slicing, ottenere i dati del profilo di ciascuna sezione, generare il percorso di scansione del riempimento dai dati del profilo e l'apparecchiatura controllerà la fusione selettiva del raggio laser in base a queste linee di scansione di riempimento Ogni strato di materiale in polvere di metallo viene gradualmente impilato in tre- parti metalliche dimensionali. Prima che il raggio laser inizi la scansione, il dispositivo di diffusione della polvere spinge la polvere metallica sulla piastra di base del cilindro di formatura, quindi il raggio laser fonde la polvere sulla piastra di base in base alla linea di scansione di riempimento dello strato corrente ed elabora il strato corrente, quindi il cilindro di formatura scende di una distanza di spessore dello strato, il cilindro di polvere aumenta di una certa distanza di spessore, il dispositivo di spargimento di polvere diffonde la polvere di metallo sullo strato corrente elaborato e l'apparecchiatura si regola Immettere i dati del contorno dello strato successivo per l'elaborazione, quindi elaborare strato per strato fino a quando l'intera parte non viene elaborata.

3). nanoparticelle spray metalforming (NPJ)

La normale tecnologia di stampa 3D del metallo consiste nell'utilizzare il laser per fondere o sinterizzare le particelle di polvere metallica, mentre la tecnologia npj non utilizza la forma della polvere, ma lo stato liquido. Questi metalli sono avvolti in un tubo sotto forma di liquido e inseriti in una stampante 3D, che utilizza nanoparticelle di metallo contenenti "ferro fuso" per spruzzare in forma durante la stampa 3D del metallo. Il vantaggio è che il metallo viene stampato con ferro fuso, l'intero modello sarà più morbido e la normale testina di stampa a getto d'inchiostro può essere utilizzata come strumento. Quando la stampa è terminata, la camera di costruzione farà evaporare il liquido in eccesso riscaldando, lasciando solo la parte metallica

4). laser near net shaping (lente)

La tecnologia laser near net shaping (lente) utilizza il principio del trasporto laser e polvere allo stesso tempo. Il modello CAD 3D della parte viene sezionato dal computer e vengono ottenuti i dati del contorno del piano 2D della parte. Questi dati vengono poi trasformati nella traccia di movimento del piano di lavoro NC. Allo stesso tempo, la polvere metallica viene alimentata nell'area di messa a fuoco del laser a una certa velocità di alimentazione, si scioglie e si solidifica rapidamente, quindi le parti di forma netta vicine possono essere ottenute impilando punti, linee e superfici. Le parti sagomate possono essere utilizzate senza o solo con una piccola quantità di lavorazione. Lens può realizzare la produzione senza stampi di parti metalliche e risparmiare molti costi.

5). fusione del fascio di elettroni (EBSM)

La tecnologia di fusione a fascio di elettroni è stata inizialmente sviluppata e utilizzata dalla società arcam in Svezia. Il suo principio è quello di utilizzare il cannone elettronico per sparare energia ad alta densità generata dal fascio di elettroni dopo la deflessione e la messa a fuoco, il che fa sì che lo strato di polvere di metallo scansionato generi alta temperatura in una piccola area locale, portando alla fusione di particelle metalliche. La scansione continua del fascio di elettroni farà fondere e solidificare le minuscole pozze di metallo fuso, formando lo strato metallico lineare e superficiale dopo la connessione.

Tra le cinque tecnologie di stampa su metallo di cui sopra, SLS (sinterizzazione laser selettiva) e SLM (fusione laser selettiva) sono le principali tecnologie di applicazione nella stampa su metallo.