Il trattamento termico della stampa 3D in metallo e il suo effetto

Il processo di trattamento termico per la stampa su metallo può essere suddiviso in tre fasi: tempra, ricottura e tempra.

Forse sapevi molto bene come le stampanti 3D in metallo SLM stampano le parti nella camera di costruzione con la tecnologia MPBF, ma sai quali sono le fasi successive che una parte deve superare prima che diventi una stampa perfetta? Oggi parliamo del trattamento termico della Stampa 3D.

La tecnologia di stampa 3D in metallo richiede un trattamento termico per migliorare le proprietà meccaniche e la microstruttura della stampa. Modificando la struttura della parte e del materiale, migliora l'intensità, la durezza, la resistenza alla corrosione e all'usura della parte stampata.

Il processo di trattamento termico per la stampa su metallo può essere suddiviso in tre fasi: indurimento, ricottura e tempra.

Dopo la camera di costruzione, il primo compito è migliorare la durezza dello stampato. Il processo di indurimento porta un materiale alla sua temperatura di solidificazione, trasformandolo da uno stato liquido o semisolido a uno stato completamente indurito. Il processo di tempra contribuisce inoltre a ridurre le sollecitazioni e le deformazioni così da aumentare la compattezza del componente.

Dopo la fase di indurimento si procederà al trattamento di ricottura. È un metodo di trattamento termico comune nella produzione additiva, che migliora ulteriormente le proprietà meccaniche del materiale dopo la produzione del componente. La ricottura di solito consiste in due fasi: riscaldamento e raffreddamento. Il riscaldamento ammorbidisce il materiale e riduce lo stress interno, mentre il raffreddamento favorisce la ricristallizzazione dei cristalli e riduce il numero di bordi di grano. Questi processi possono migliorare la plasticità e la tenacità dei componenti.

Segue il trattamento di tempra. Il materiale di produzione additivo raggiunge un'elevata durezza e resistenza grazie al rapido raffreddamento in questo processo. La tempra può essere ottenuta immergendo la parte stampata in acqua o olio. Questo metodo può migliorare in una certa misura la durezza e la resistenza all'usura del componente, ma può anche renderlo fragile e fragile.

È importante notare che diversi metalli e tecniche di stampa possono richiedere diversi trattamenti termici. Pertanto, è necessaria un'analisi dettagliata del materiale e del processo di stampa, con un'adeguata convalida sperimentale, prima del trattamento termico della stampa 3d.

Quale influenza può avere il trattamento termico della stampa 3D sulle prestazioni delle parti stampate in metallo?

Il trattamento termico della stampa 3D ridistribuisce gli elementi di lega nella parte stampata in metallo e forma dei precipitati, aumentandone così la durezza e la resistenza. Questo è molto importante per quelle parti che richiedono un'elevata resistenza e un'elevata durezza, come parti meccaniche e parti aerospaziali.

Migliora la resistenza alla corrosione dei materiali di stampa 3D. Questo perché i precipitati impediscono alle specie ossidanti e corrosive di entrare nei bordi dei grani metallici e attorno alle dislocazioni. Questo è fondamentale per quelle parti che resistono ad ambienti difficili.

Il trattamento termico ridistribuisce gli elementi di lega nella parte stampata in metallo e forma dei precipitati, migliorando così la sua plasticità e tenacità, ed è vitale per quelle parti che richiedono elevata plasticità e tenacità, come le parti automobilistiche e marine.

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