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雷佳增材高品质铝合金3D打印工艺及行业应用

日期: 2020-04-27
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铝合金是最常见的有色金属,具有重量轻、比强高、耐腐蚀、导热性好等特点,在航空航天、汽车制造、工业模具等领域应用广泛,是制造轻量坚固功能金属零件的理想材料。近年来,随着铝合金市场的迅速发展,越来越多的学者正希望通过3D打印技术寻求高性能复杂结构铝合金解决方案。

激光选区熔化作为一种先进的制造技术,与传统加工相比,不仅能够实现广泛金属粉末材料的可供选择,同时也能满足个性化、定制化零部件的加工需求,该工艺不需要原胚、模具和多道加工工序,可以直接将三维数据制造成实体零件,且不受零件结构限制,在成形金属构件方面具有短周期、低成本、易制造复杂型腔结构等技术优势,在一定程度上可以满足制造业对金属复杂零部件的需求。

雷佳增材高品质铝合金3D打印工艺及行业应用

 

 

雷佳增材高品质铝合金3D打印工艺及行业应用


雷佳增材3D打印铝合金材料

众所周知,铝合金粉末具有一定的危险性,它可燃、易氧化、吸潮,在铝合金粉末的生产、存储和运输都带来了巨大的困难。其次,在激光选区熔化成形铝合金过程中,铝合金具有高激光反射率、高热导率、易氧化性,在激光加工未熔化前,铝合金对CO2激光的初始吸收率只有9%左右,热导率高达237Wm-1K-1,即使使用短波长、高功率的光纤激光器,也会导致熔池温度降低,熔池内粘度增加。另外,铝合金极易氧化,且其氧化膜非常致密,这会增加激光熔融的难度,生成的氧化膜也会阻碍熔覆层与基体的结合。除此之外,铝合金粉偏粘、流动性差,这给激光选区熔化成形铝合金材料铺粉带来很大的问题。

广州雷佳增材科技有限公司作为金属3D打印领航企业,在解决极端复杂铝合金精密构件加工制造具有先天优势。雷佳增材LASERADD系列工业级金属3D打印设备,采用国际领先的激光振镜成型系统,成型效率高,设备稳定性好,在满足铝合金材料充分熔化、更好形成致密Al合金零件的同时,能够最大限度保证铝合金的综合机械性能强度。

目前,雷佳增材利用激光选区熔化技术成形Al-Si基和Al-Si-Mg基的铝合金材料,通过激光束熔化微细金属粉末成型,激光束根据三维模型数据将铝基合金粉末一层一层地烧熔化成特定形状,直至打印完成。加工完成后,从金属粉末床上取下铝合金零件,清除所有支撑结构。广州雷佳增材制造公司经过多年的探索,已经形成了AlSi10Mg铝合金选区激光熔化成形工艺,其性能如下表所示:


抗拉强度(MPa

硬度(HV

延伸率(%

520

110

3.0

当使用激光选区熔化成形时,测试件的拉伸强度为520Mpa,断后延伸率为3%,与熔模铸造件性能(抗拉强度为225Mpa,断后延伸率为4%)相比,抗拉强度显著提高,延伸率减少,延伸率的降低主要是SLM成形AlSi10Mg试样中组织同时存在固溶强化和细晶强化的双重作用,故其强度要远高于传统铸造AlSi10Mg铝合金。

雷佳增材高品质铝合金3D打印工艺及行业应用 

雷佳增材DiMetal-280金属3D打印机

  

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 铝合金航空叶轮                                    铝合金蜂窝状零部件

 

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              铝合金异形汽车零部件                          铝合金散热器零部件

 

雷佳增材团队简介:

   广州雷佳增材科技有限公司成立于20171月,团队核心成员于2002年开始开展金属零件增材制造技术研究开发工作,是我国最早开展SLM技术研究团队之一。公司坐落于广州荔湾区荷景南路国家级广州3D打印产业园区,专业从事金属3D打印设备研发、制造、销售以及提供金属3D打印服务的高新技术企业。公司以“多元创新、科技引领增材制造”为企业宗旨,坚持“求精,务实,创新,共赢”的理念,致力于打造成为国际领先的金属3D打印解决方案提供商。

 


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