1. Αντοχή σε εφελκυσμό του τρισδιάστατου εκτυπωμένου αλουμινίου: επιρροή των ποιοτήτων κράματος αλουμινίου
Το κράμα αλουμινίου διατίθεται σε διάφορες ποιότητες με διαφορετικά μηχανικά χαρακτηριστικά και χημικές συνθέσεις. Οι συνηθισμένες ποιότητες κράματος αλουμινίου που χρησιμοποιούνται στον τομέα της τρισδιάστατης εκτύπωσης είναι οι AlSi10Mg AlSi7Mg, 2024, 6061, 7075, κ.λπ. Η αντοχή του σε εφελκυσμό είναι κάπως μέτρια, συνήθως γύρω στα 300MPa ωστόσο. Αντίθετα, η αντοχή σε εφελκυσμό κραμάτων αλουμινίου υψηλής αντοχής όπως το 7075 υπερβαίνει τα 480 MPa. Κατά συνέπεια, είναι σημαντικό να επιλέγετε την κατάλληλη ποιότητα ανάλογα με τις ιδιαίτερες συνθήκες εφαρμογής και απαιτήσεις κατά την επιλογή τρισδιάστατων εκτυπωμένων κραμάτων αλουμινίου.
2. Αντοχή σε εφελκυσμό του τρισδιάστατου παραγόμενου αλουμινίου: επίδραση των παραμέτρων της διαδικασίας τρισδιάστατης εκτύπωσης
Επιπλέον, οι παράμετροι διαδικασίας της τρισδιάστατης εκτύπωσης επηρεάζουν σε μεγάλο βαθμό την αντοχή σε εφελκυσμό του 3D κατασκευασμένου μετάλλου. Μεταξύ αυτών των κριτηρίων είναι η προσέγγιση σάρωσης, το πάχος του στρώματος, η ταχύτητα εκτύπωσης, η ισχύς λέιζερ κ.λπ. Για παράδειγμα, η πολύ γρήγορη εκτύπωση θα μπορούσε να προκαλέσει ανεπαρκή τήξη της σκόνης κράματος αλουμινίου, επηρεάζοντας επομένως την πυκνότητα και την αντοχή σε εφελκυσμό των εκτυπωμένων αντικειμένων. Τα πολύ παχιά στρώματα θα μπορούσαν να προκαλέσουν απώλεια κατακόρυφης αντοχής στο εκτυπωμένο αντικείμενο. Συνεπώς, είναι απαραίτητο να μεγιστοποιηθούν οι παράμετροι διεργασίας σε κράματα αλουμινίου τρισδιάστατης εκτύπωσης για να έχουν την καλύτερη αντοχή σε εφελκυσμό.
3. Αντοχή σε εφελκυσμό τρισδιάστατου εκτυπωμένου αλουμινίου: επιδράσεις των τεχνικών θερμικής επεξεργασίας
Μεταξύ των κρίσιμων τεχνικών για την αύξηση της αντοχής σε εφελκυσμό του τρισδιάστατου εκτυπωμένου αλουμινίου είναι η θερμική επεξεργασία. Η θερμική επεξεργασία επιτρέπει την απομάκρυνση των υπολειμματικών τάσεων στα κράματα αλουμινίου, ενισχύοντας έτσι την αντοχή και τη σκληρότητα του υλικού. Μεταξύ των κοινών τεχνικών θερμικής επεξεργασίας περιλαμβάνονται η γήρανση, η επεξεργασία διαλύματος και η ανόπτηση. Για παράδειγμα, η αντοχή σε εφελκυσμό του κράματος αλουμινίου 7075 μπορεί να αυξηθεί πολύ μετά από επεξεργασία ηλικίας και επεξεργασία στερεού διαλύματος. Ωστόσο, πρέπει να αναφερθεί ότι διάφορες τεχνικές θερμικής επεξεργασίας θα μπορούσαν να έχουν ποικίλες επιπτώσεις στην αντοχή σε εφελκυσμό των κραμάτων αλουμινίου, επομένως η επιλογή θα πρέπει να εξαρτάται από τη συγκεκριμένη κατάσταση.
4. Χρήσιμο σενάριο που περιλαμβάνει τρισδιάστατη εκτυπωμένη αντοχή σε εφελκυσμό αλουμινίου
Οι ιδιότητες υψηλής αντοχής του τρισδιάστατου εκτυπωμένου αλουμινίου έχουν βρει εκτεταμένη εφαρμογή στην αεροδιαστημική βιομηχανία. Για παράδειγμα, η Airbus χρησιμοποιεί τεχνολογία τρισδιάστατης εκτύπωσης για την παραγωγή δομικών στοιχείων καθισμάτων αεροσκάφους από υψηλής αντοχής υλικά από κράμα αλουμινίου, ικανοποιώντας επομένως τόσο κριτήρια αντοχής όσο και ελαφρύ σχεδιασμό. Το τρισδιάστατο τυπωμένο αλουμίνιο χρησιμοποιείται επίσης στον τομέα της αυτοκινητοβιομηχανίας για τη δημιουργία σημαντικών εξαρτημάτων, συμπεριλαμβανομένων των κυλίνδρων κινητήρα και των συστημάτων ανάρτησης, βελτιώνοντας επομένως την απόδοση και τη διάρκεια ζωής των οχημάτων. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται στον τομέα των ιατρικών συσκευών για την ικανοποίηση υψηλής αντοχής και υψηλής αντοχής στη διάβρωση, το τρισδιάστατο τυπωμένο αλουμίνιο που χρησιμοποιείται για την παραγωγή ορθοπεδικών εμφυτευμάτων και άλλων εργαλείων.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/3d-metal-printing-aerospace-parts.html