金属3D打印技术的研究

3D打印或增材制造是一种采用逐层材料堆积的方式直接从数字模型制造零件的新方法,被誉为"第三次工业革命"的核心技术。这种无模具的制造方法可以在短时间内生产出高精度、完全致密的金属零件。3D打印具有零件设计自由、零件复杂性、轻量化、零件整合和功能设计等特点,故金属3D打印在航空航天、石油天然气、海洋、汽车、模具制造和医疗领域中的应用受到特别的关注。首先简要介绍了金属3D打印技术的基本原理、特点及分类,然后重点介绍了几种金属3D打印技术——选择性激光烧结技术(SLS)、选择性激光熔化成形技术(SLM)、直接金属激光烧结技术(DMLS)、电子束熔化成形技术(EBM)和激光工程化净成形技术(LENS),包括技术的基本原理、优缺点及其具体应用领域。最后对金属3D打印技术的优势、目前面临的主要问题及未来发展趋势进行了总结与展望。     

河钢非金属3D打印机正式投入使用

正近日,河钢非金属3D打印机在河钢承钢的增材制造服务示范中心正式投入使用,并以PSB粉末为原料打印了多批次零件,实现了金属打印和非金属打印双重功能。该非金属3D打印机采用激光快速成型技术(SLS),可成型的材料包括树脂砂、低温蜡、PSB粉、尼龙等,生产的产品可应用于航空航天、汽车、文化创意等领域。在实现非金属3D打印中,河钢技术人员解决了以PSB粉末为原料打印的零件强度较低的问题,使打印精度和零部件强度都大大提高。     

基于DLP技术光固化3D打印系统研究与实践

研究了基于数字光处理(DLP)技术的光固化3D打印系统的组成,进行了光固化3D打印设备机械系统、投影系统及主控系统的设计与制作,采用数字化建模及FDM三维打印技术完成了非标准零件的设计与成型。配制了用于该设备的光敏树脂进行3D打印成型测试及设备结构优化。结合快速熔模铸造进行了成型精度验证实践。     

3D打印硬质合金的研究现状及展望

硬质合金因具有优异的耐磨性和耐腐蚀性能等被广泛应用。3D打印,又名"增材制造",为一种新兴的先进成型技术,已经在航空航天、生物材料等领域得到应用。然而,在难熔金属及其碳化物,如硬质合金等领域还处于起步阶段。一些企业及科研机构正在致力于或关注3D打印硬质合金的研发,但是迄今为止,仍然没有实质性的进展——即没有一种3D打印方法可以全面解决硬质合金打印产品的表面光洁度差、微观孔隙度高和强度低等问题。本文围绕近些年国内外3D打印硬质合金的主要方法:激光选区烧结/熔覆(SLS/SLM)、熔丝制造(FFF)、粘接相喷射(BJP)和数字光处理(DLP)等,对各种3D打印方法的特点、存在的问题等进行了整理、讨论和分析,并对3D打印硬质合金技术的发展进行了展望。     

注塑模具随形水路零件制造技术进展

3D打印技术的出现,给塑料模具制造带来了新的方式。本文综述了国内外模具随形水路零件制备技术的发展现状,介绍了基于3D打印,结合扩散焊、金属喷涂、CNC、粉末冶金、铸造等技术制备模具随形水路金属零件的方法。指出了3D打印技术提升,3D打印如何与其他制备技术结合,成型塑件冷却智能控制3方面模具随形水路制备技术需要解决的主要问题。     

3D打印的路径规划研究综述

3D打印技术因具备可成型任意形状零件的特点,已被广泛应用于许多领域,路径规划是3D打印制造过程中的关键技术之一。不同的扫描方式对成型精度、成型件的力学性能和成型效率有很大的影响,分别从针对这3个方面的路径规划进行了分析与讨论。最后指出了3D打印路径规划的研究重点。     

中国造出世界最大金属零件高精度3D打印装备

正由华中科技大学完成的"大型金属零件高效激光选区熔化增材制造关键技术与装备(俗称激光3D打印技术)"最近通过了湖北省科技厅成果鉴定。该成果深度融合了信息技术和制造技术等特征的激光3D打印技术,体积为(500×500×530)mm3,由4台激光器同时扫描,为目前世界上效率和尺寸最大的高精度金属零件激光3D打印装备。该装备攻克了多重技术难题,解决     

金属基复合材料3D冷打印技术

3D冷打印技术是一种在室温或低温(100℃)条件下打印金属零件的新型3D打印技术。3D冷打印技术突破了传统制造工艺在外形上的限制和普通金属3D打印技术在原材料选择上的局限,可高效率、一体化地生产形状十分复杂的金属零部件。3D冷打印技术以低黏度的金属料浆为打印原料,通过打印机喷头将金属料浆喷射到打印平台上,同时以不同的加热方式引发金属料浆中有机体的聚合反应形成三维网状结构,将金属粉体固定,使金属料浆迅速固化,实现金属零件的逐层打印。文章重点介绍利用该核心技术——3D冷打印技术制造GT35钢结硬质合金封闭式叶轮和YG8硬质合金角度铣刀的过程,并提出通过3D冷打印技术一体化成型结构混杂复合材料的设计理念——借鉴多喷头彩色打印的原理,以多个喷头交替喷射不同成分和含量的金属料浆,即可同步打印结构混杂复合材料,使得交替贴合、单面贴层、双面贴层以及表面嵌条等结构混杂类型中一种或多种组合构成的复合材料能够一体化成型。     

金属零件3D打印技术的应用研究

金属零件3D打印技术作为整个3D打印体系中最为前沿和最具潜力的技术,是目前先进制造技术的重要发展方向。随着科技发展对材料的不断需求,利用快速成形技术直接制造金属功能零件将会成为该技术的主要发展方向。3D打印技术正在快速改变着人们传统的生产方式和生活方式。以数字化、网络化、个性化、定制化为特点的3D打印制造技术被外界认为将推动第三次工业革命。激光工程化净成形技术（LENS）,激光选区熔化技术（SLM）及电子束选区熔化技术（EBSM）3种技术是金属零件3D打印技术的典型代表。对金属零件3D打印技术,包括基本的技术原理及其技术应用领域进行了介绍,最后对金属零件3D打印技术的发展进行了展望。     

电子束选区熔化增材制造技术研究现状分析北大核心

增材制造(3D打印)作为一种新兴的材料成形方法,在航空航天、生物医学等领域有着广泛的应用前景。综述了电子束增材制造(3D打印)技术国内外研究现状,简述了利用电子束选区熔化技术增材制造的基本原理和国内外研究学者已经取得的部分研究成果,并展望了电子束增材制造技术的发展方向。