據(jù)外媒報道,橡樹嶺國家實驗室(Oak Ridge National Laboratory,ORNL)的研究人員采用增材制造(3D打印)的方法制成一種輕質(zhì)鋁合金,并在300℃環(huán)境下展示了其抵抗蠕變或變形的能力。
導(dǎo)讀:近日,美國3D打印機(jī)制造商3D Systems公司在其材料組合中增加了兩種新的合金,專門用于在專有的直接金屬打印平臺上制造高強(qiáng)度、耐腐蝕的零件。3D Systems公司已經(jīng)認(rèn)證了一種耐用的鋁合金材料——Scalmalloy,它融合了傳統(tǒng)的鑄造合金(如AlSi10Mg和Ti Gr23)的優(yōu)點,并具有出色的強(qiáng)度-重量比。另一方面,該公司的M789合金是一種無鈷合金,具有較高的硬度和較寬的加工窗口,特別是在DMP Flex、Factory 350和ProX DMP 320機(jī)型上打印時。
斯科爾科沃科技學(xué)院(Skoltech)的科學(xué)家已經(jīng)將與全球材料供應(yīng)商RUSAL一起開發(fā)的新型鋁材用于Yarilo衛(wèi)星的3D打印外殼。通過將3D打印機(jī)和低碳合金結(jié)合在一起,該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)他們可以優(yōu)化溫度調(diào)節(jié)部件的性能,將其熱流量提高25%,重量降低20%?,F(xiàn)在已經(jīng)安裝在Cubesat上,增強(qiáng)的機(jī)殼將防止它過熱,同時它可以監(jiān)視太空天氣變化(例如太陽耀斑)。
德國金屬3D打印機(jī)制造商SLM Solutions與跨國制造集團(tuán)霍尼韋爾的航空航天部門合作,為3D打印鋁F357生成參數(shù)集。據(jù)了解,該材料是與兩家公司持續(xù)合作的一部分,與通過壓鑄法制造的3D打印零件相比,該材料的性能得到了顯著改善。
根據(jù)SmarTech,3D打印行業(yè)目前正在發(fā)生著兩個顯著的發(fā)展趨勢,第一個是鋁合金材料的全球供應(yīng)鏈似乎已經(jīng)“越過門檻”,成為支持增材制造技術(shù)的下一代機(jī)遇。
長期以來,傳統(tǒng)的建模方式和無法實現(xiàn)復(fù)雜幾何形狀的制造工藝,制約著熱交換器設(shè)計與效率的突破,而面向增材制造的高性能復(fù)雜幾何結(jié)構(gòu),以及高強(qiáng)度鋁合金3D打印材料,為熱交換器設(shè)計的突破帶來了新的可能性。
鋁合金的3D打印正在更多的“綁定”金屬3D打印工藝,從而形成多樣化的發(fā)展,并且?guī)砹顺掷m(xù)發(fā)展的機(jī)遇。在金屬3D打印工藝中,PBF(包括SLM/DMLS,EBM工藝)粉末床熔化金屬3D打印是鋁合金更為理想的加工工藝 ,而基于粘結(jié)劑噴射(Binder Jetting)的間接金屬3D打印工藝,由于后處理熱加工過程容易導(dǎo)致鋁合金燃燒,在鋁合金的加工方面目前不具備優(yōu)勢。
毫無疑問,3D打?。ㄔ诠I(yè)上也稱為增材制造; AM)已經(jīng)正在引發(fā)制造轉(zhuǎn)型,從快速交付備件到定制化生產(chǎn),增材制造技術(shù)可以幫助簡化設(shè)備維護(hù),加速研發(fā)過程以及通過功能為導(dǎo)向的設(shè)計來提升產(chǎn)品性能。
同時,材料工程師正在積極擴(kuò)展可3D打印材料的界限,不僅包括塑料和金屬,還包括納米材料,生物基材料等,3D打印正在逐漸成為主流制造技術(shù)。本期,3D科學(xué)谷與谷友來共同領(lǐng)略3D打印納入主流制造技術(shù)的挑戰(zhàn)與現(xiàn)狀。《3D打印成為主流制造技術(shù)的最新狀態(tài)》將分為上下兩篇來進(jìn)行行業(yè)發(fā)展透視,上篇將聚焦在3D打印納入主流制造技術(shù)的基礎(chǔ)建設(shè)部分。
近日,NUST MISIS科學(xué)家提出了一種生產(chǎn)超高純度氧化鋁(UHPA)的先進(jìn)方法,該方法可以使3D打印鋁復(fù)合材料的強(qiáng)度翻倍,并將這些產(chǎn)品的特性提升到鈦合金的質(zhì)量。開發(fā)的3D打印改性劑可用于航空航天工業(yè)的產(chǎn)品。