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Polveri comunemente usate per le stampanti 3D in metallo

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polveri metalliche utilizzate nelle stampanti 3D in metallo

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La tecnologia di stampa 3D del metallo include principalmente la "fusione selettiva laser a letto di polvere" e la deposizione con alimentazione a polvere/filo. Tra queste, la tecnologia di "fusione selettiva laser a letto di polvere" è adatta alla fabbricazione di componenti piccoli e complessi, mentre la tecnologia di "deposizione per fusione" è adatta alla fabbricazione di grandi componenti portanti chiave per attrezzature importanti con difficoltà tecniche più elevate.

Al fine di ottenere risultati migliori per le parti di stampa 3D, è fondamentale accelerare lo sviluppo e l'aggiornamento dei materiali che supportano la tecnologia di stampa 3D. La ricerca approfondita sulle questioni di base della preparazione e della formazione dei metamateriali come la metallurgia del pool fuso, la solidificazione, la termofisica, la transizione di fase solida, ecc. nel processo di stampa con deposizione per fusione è di grande importanza per promuovere la tecnologia di stampa 3D.

In generale, le polveri metalliche utilizzate nelle stampanti 3D in metallo includono acciaio per utensili, acciaio inossidabile, acciaio martensitico, titanio puro e leghe di titanio, leghe di alluminio, leghe a base di nichel, leghe a base di rame, leghe di cobalto-cromo, ecc. In questo articolo, imparerete di più sul materiale suddiviso.

Titanio

Il titanio è un metallo forte, leggero, resistente al calore e agli agenti chimici. In generale, il titanio è molto impegnativo nella lavorazione, con conseguente costo elevato. Il comune titanio stampato in 3D è il Titanio 64 (Ti-6Al-4V), che può essere utilizzato per la lavorazione di parti con un rapporto forza-peso molto elevato, come le applicazioni nel campo aerospaziale.

Nichel

Il nichel gioca un ruolo chiave nelle funzioni elettroniche delle batterie e dei dispositivi dei telefoni cellulari. È il componente principale del componente del circuito elettronico del telefono cellulare: il condensatore. Si dice che la nuova generazione di condensatori abbandoni la vecchia e costosa tecnologia. Non utilizza più metalli preziosi come l'oro e il palladio, ma utilizza polvere di nichel ultrafine multistrato, che riduce il costo di costruzione dei componenti. La memoria di forma, le proprietà elettrochimiche e magnetiche del nichel possono promuovere direttamente lo sviluppo della scienza e della tecnologia. Nelle applicazioni innovative, le caratteristiche delle leghe di nichel lo rendono anche compatibile con altri elementi e materiali.

L'acciaio inossidabile

L'acciaio inossidabile è caratterizzato da un'alta resistenza meccanica e da una forte resistenza alla corrosione. Dalla prima produzione industriale all'applicazione della tecnologia di stampa 3D, il materiale metallico è ampiamente utilizzato nella produzione di varie industrie. I materiali in acciaio inossidabile per la stampa 3D includono principalmente l'acciaio inossidabile 17-4 PH trattabile termicamente e l'acciaio inossidabile 316L estremamente resistente alla corrosione. Tra questi, l'acciaio per utensili è utilizzato in vari strumenti di produzione. Qualsiasi elemento sulla linea di taglio, stampaggio, stampaggio o formatura può essere fatto di acciaio per utensili.

Alluminio

Attualmente, le leghe di alluminio utilizzate nella stampa 3D in metallo includono principalmente AlSi12 e AlSi10Mg. Al-Si 12 è una polvere metallica leggera prodotta in modo additivo con buone proprietà termiche e può essere utilizzata in parti con pareti sottili. Per esempio, gli scambiatori di calore o altre parti di automobili possono essere utilizzati anche nei prototipi e nella produzione di parti a livello di industria aeronautica.

Metallo refrattario

Ci sono relativamente pochi tipi di metalli refrattari, tra cui tungsteno, renio, niobio, molibdeno e tantalio. Tutti loro sono noti per la loro alta resistenza al calore, con punti di fusione generalmente superiori a 2000°C, reazioni chimiche inattive, alta densità e alta durezza. Tra loro, il tantalio ha un'alta resistenza alla corrosione e un'ottima conducibilità, che ha ampie prospettive di applicazione nell'industria elettronica. Secondo il Los Alamos National Laboratory, il 60% di questo materiale è usato per parti di forni a vuoto e condensatori elettrolitici. In teoria, il tantalio può aumentare la radioattività delle particelle nucleari.

Conclusione:

I campi di applicazione dei materiali metallici per la stampa 3D sono abbastanza estesi, tra cui il settore aerospaziale, la produzione di automobili, gli stampi a iniezione, la trasformazione alimentare, il settore medico e sanitario, l'energia elettrica, la fusione di leghe metalliche leggere e altri campi. Naturalmente, la classificazione dei materiali metallici per la stampa 3D non si limita a questi, mentre ci sono altri materiali di stampa come roccia, cemento, carta e così via. Con il continuo sviluppo di materiali, processi e attrezzature per la stampa 3D, la tecnologia di stampa 3D sosterrà efficacemente il progresso costante del nostro paese verso una potenza produttiva.