联系我们

Contact


地址:厦门市湖里区县后ABB公司对面27路37路终点总站旁
电话:0592-5550331
联系人:吴先生
邮箱:763218490@qq.com
当前位置:首页> 行业资讯

美国Additec激光金属沉积(LMD)技术:同时使用金属粉末和金属丝

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-07-22 0:04:25 * 浏览: 2
2019年1月,南极熊报道了美国金属3D打印设备制造商Additec推出的台式金属3D打印机μprinter。以下南极熊将对该公司的激光金属沉积(LMD)技术进行更详细的介绍。工艺概述:激光金属沉积(LMD)是一种焊接工艺,它将材料引入由高功率激光器产生的熔池中进行焊接。 LMD属于定向能量沉积(DED)过程的范围。通常,引入的填充材料是粉末,通过围绕激光束的圆锥形环形喷嘴注入。添加的材料形成焊缝,然后涂覆下面的金属。该工艺可用于增加零件耐磨性的覆层应用,将材料添加到磨损零件中的维修应用中,或用于复杂几何形状的自由形式制造(3D打印)中。与其他类型的焊接相比,LMD导致较小的热影响区,较低的稀释度和较低的零件残余应力。 Additec的WireLMD-WP(焊丝粉末)工艺以相同的方式工作,但我们没有使用激光束通过沉积头中心的方法,而是使用了多个光纤耦合的二极管激光源,这些光源均匀地分布在中心头部的轴线。这样可以释放固体填充材料的中心路径,并允许单向处理普通MIG焊丝。在金属丝孔周围,我们的沉积头还有一个锥形粉末喷嘴。这样,与传统的激光熔覆头相比,没有功能损失。另外,可以同时沉积金属丝和粉末,以形成两种成分的新合金。线沉积:在当今行业中,粉末LMD比线沉积更常见,因为使用单个高功率激光源更容易实现粉末沉积。但是,加工粉末有许多缺点:粉末比金属丝贵得多,这是有问题的,因为LMD通常用于制造使用大量材料的中型到大型零件。另外,并非所有通过喷嘴喷射的粉末实际上都被困在熔池中。对于自由形式的制造,粉末的实际利用率在20-80%的范围内,并且在很大程度上取决于零件的细度和工艺参数。从材料成本的角度来看,这是一个问题,但从工程学的角度来看,这也是一个问题。在没有专门设计的任何机加工上重新安装粉末沉积头会导致严重磨损。此外,用户还需要处理未使用的粉末,粉末材料可能会危害健康。相比之下,线材的利用率为100%,线材不会造成任何危险。沉积的粉末:尽管我们非常赞成丝网印刷,但在某些应用中,粉末仍然更适合:将材料添加到高度不规则的表面上时,在涂覆或维修某些零件时可能无法使用。粉末部分将是更好的选择。尽管许多合金都可以用作导线,但某些更奇特的材料可能仅以粉末形式提供。支持粉末沉积功能的另一个原因是,在我们的数字合金沉积头中,可以在整个沉积过程中以不同比例混合两种或多种材料。有趣的中间基础还在于粉末和金属丝的数字合金化,目前这只能在我们的沉积系统上实现。丝网印刷分辨率:即使使用丝网,Additec沉积系统的印刷分辨率也非常出色。实际上,根据工艺参数,甚至可以使粉末打印质量与金属丝相匹配。当以高分辨率打印时,轨道宽度约为线径的1.5倍,或者在快速打印时,轨道宽度约为线径的2.5倍。层高可以在0.3x到0.5x线径之间设置。我们默认支持0.6到1mm的线径。根据要求,可以提供不同尺寸的喷嘴,即使横截面很小,它也可以打印非常高的纵横比的组件。请参见下面的小杆样品(宽12毫米,高450毫米)。除了通过线沉积获得的高质量外,与粉末沉积相比,它还允许制造有关悬垂的更复杂几何形状。因为高冷却速率,可实现可靠的桥接,实际上将材料沉积在空中。这是设计中的新自由度,可实现更高性能的封闭形状和更有效的保形冷却通道。