Maes cais a thuedd datblygu technoleg argraffu 3D aloi titaniwm
Mae argraffu 3D (3DP) yn fath o dechnoleg prototeipio cyflym, a elwir hefyd yn weithgynhyrchu ychwanegion [1]. Mae'n seiliedig ar ffeiliau model digidol ac mae'n defnyddio deunyddiau gludiog fel metel powdr neu blastig i argraffu fesul haen. Techneg ar gyfer adeiladu gwrthrychau mewn modd. Fel arfer cyflawnir argraffu 3D gan ddefnyddio argraffwyr deunydd technoleg ddigidol.
Gyda datblygiad cyflym gwyddoniaeth a thechnoleg, defnyddiwyd technoleg argraffu 3D yn eang mewn gwahanol feysydd. Fel technoleg argraffu metel bwysig, mae gan dechnoleg argraffu 3D aloi titaniwm ragolygon cymhwysiad eang. Bydd yr erthygl hon yn trafod cymhwyso a thueddiadau datblygu technoleg argraffu 3D aloi titaniwm yn y dyfodol mewn awyrofod, gofal iechyd, gweithgynhyrchu ceir, cynllunio pensaernïol, cynhyrchu cynnyrch defnyddwyr, ymchwil wyddonol a phrototeipio, ac addasu personol.
Ymddangosodd technoleg argraffu 3D yn y canol a dyma'r ddyfais prototeipio cyflym ddiweddaraf sy'n defnyddio technolegau fel halltu ysgafn a lamineiddio papur. Mae ei egwyddor waith yn y bôn yr un fath ag egwyddor argraffu arferol. Mae'r argraffydd wedi'i lenwi â "deunyddiau argraffu" fel hylif neu bowdr. Ar ôl cael eu cysylltu â'r cyfrifiadur, mae'r "deunyddiau argraffu" yn cael eu harosod fesul haen trwy reolaeth gyfrifiadurol, ac yn olaf mae'r glasbrint ar y cyfrifiadur yn cael ei droi'n wrthrych corfforol. Gelwir y dechnoleg argraffu hon yn dechnoleg argraffu tri dimensiwn 3D.
maes meddygol
Defnyddir technoleg argraffu 3D aloi titaniwm yn eang hefyd yn y maes gofal iechyd. Trwy dechnoleg argraffu 3D aloi titaniwm, gellir cynhyrchu mewnblaniadau meddygol wedi'u haddasu fel esgyrn, falfiau calon a phigau. Gall y mewnblaniadau hyn addasu'n well i anghenion corfforol y claf a gwella effeithiolrwydd triniaeth. Yn y dyfodol, gyda gwelliant biocompatibility a bioactivity, bydd technoleg argraffu 3D aloi titaniwm yn chwarae rhan bwysicach yn y maes gofal meddygol.
Gelwir titaniwm yn fetel "bioffilig". Mae ganddo fanteision ymwrthedd tymheredd uchel nad yw'n wenwynig a diniwed, ymwrthedd cyrydiad uchel, cryfder uchel, dwysedd isel, biocompatibility da, ac ati, ac mae ei modwlws elastig yn agos at feinwe caled dynol. Mae maes metelau meddygol yn meddiannu "hanner y wlad". Heddiw, defnyddir technoleg argraffu 3D aloi titaniwm yn bennaf mewn orthopaedeg a deintyddiaeth.
Maes awyrofod
Mae gan dechnoleg argraffu 3D aloi titaniwm gymwysiadau eang yn y maes awyrofod. Trwy dechnoleg argraffu 3D, gellir cynhyrchu cydrannau awyrofod sy'n ysgafnach, yn fwy gwrthsefyll tymereddau uchel, ac yn fwy gwrthsefyll cyrydiad. Er enghraifft, gall gweithgynhyrchu rhannau strwythurol awyrennau, fuselage, adenydd, ac ati wella perfformiad awyrennau a lleihau costau. Yn y dyfodol, gyda datblygiad technoleg, bydd technoleg argraffu 3D aloi titaniwm yn chwarae rhan bwysicach yn y maes awyrofod.
Prototeip a maes llwydni
Mae gan argraffu 3D hefyd fanteision unigryw ym maes prototeipiau a mowldiau. O'i gymharu â dulliau cynhyrchu traddodiadol, mae argraffu 3D yn cael ei reoli gan gyfrifiadur a gall reoli'r maint yn llym yn ôl y lluniad meddalwedd tri dimensiwn. Ar gyfer rhannau cymhleth, nid oes unrhyw gyfyngiadau llwybr cynhyrchu, a all leihau'r amser paratoi model a llwydni yn fawr, gwella cywirdeb ac ansawdd y model, ac arbed llawer o amser ac arian.
Tuedd datblygu technoleg argraffu 3D aloi titaniwm
Fel technoleg gweithgynhyrchu blaengar, mae technoleg argraffu 3D aloi titaniwm yn integreiddio dylunio a gweithgynhyrchu. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae wedi denu sylw eang o bob cefndir, ac wedi dangos ystod eang o gymwysiadau mewn meysydd uwch-dechnoleg megis awyrofod, amddiffyn cenedlaethol a milwrol, biofeddygaeth, a rheilffyrdd cyflym modurol. Mae'r rhagolygon, fodd bynnag, o'i gymharu â'r dechnoleg gweithgynhyrchu traddodiadol wedi dechrau'n hwyr, dim ond tua 30 mlynedd yw'r hanes datblygu, mae bwlch mawr o hyd o'i gymharu â gwledydd datblygedig y byd, er enghraifft: mae effeithlonrwydd ffurfio rhannau aloi titaniwm yn isel, ac nid yw'r manwl gywirdeb wedi cyrraedd cywirdeb uchel eto Mae cost paratoi lefel, offer a deunyddiau yn uchel, ac nid yw problemau megis cymwysiadau diwydiannol a masnachol ar raddfa fawr wedi'u gwireddu eto, yn enwedig atal diffygion mewn rhannau ffurfiedig. Ar hyn o bryd, mae'r ymchwil ar ddiffygion yn y broses ffurfio o rannau, megis spheroidization, craciau, mandyllau, ac anffurfiad warping yn ein gwlad yn dal i fod yn y cam rhagarweiniol, ac mae llawer o waith ymchwil y mae angen ei wneud o hyd. ar frys.
(1) O ran deunyddiau, datblygu offer cynhyrchu a phrosesau paratoi newydd ar gyfer powdr aloi titaniwm sfferig i wella ansawdd powdr aloi titaniwm (maint gronynnau, sphericity, hylifedd, nwy cynhwysiant, ac ati), a thrwy hynny wella strwythur a mecaneg perfformiad y rhannau. Yn ogystal, mae'r gost yn cael ei leihau trwy gynyddu cynnyrch powdr ac ailgylchu ac ailddefnyddio powdr.
(2) O ran offer, ar y naill law, dylid gwella effeithlonrwydd ffurfio, cywirdeb ffurfio, a chost yr offer; ar y llaw arall, dylid datblygu offer argraffu graddfa ddiwydiannol ar raddfa fawr i wireddu cynhyrchu a chymhwyso ar raddfa fawr yn raddol.
(3) O ran arolygu, gyda datblygiad rhannau printiedig 3D i gyfeiriad graddfa fawr, gymhleth a manwl gywir, mae gan lawer o ddulliau arolygu annistrywiol traddodiadol fannau dall, ac mae angen datblygu technolegau arolygu annistrywiol newydd; trwy arolygu ar-lein o fonitro meinweoedd a diffygion amser real Mae technoleg yn un o'r cyfeiriadau ymchwil allweddol yn y dyfodol; yn ogystal, sefydlu a gwella safonau profi annistrywiol yw'r sail ar gyfer cymhwyso technoleg argraffu 3D yn eang.
(4) O ran y broses, gwneud y gorau o'r broses o dechnoleg argraffu 3D ymhellach, atal diffygion yn y broses ffurfio, a gwella priodweddau mecanyddol rhannau ffurfiedig. Mae materion allweddol megis esblygiad straen mewnol mewn rhannau yn ystod y broses ffurfio, ymddygiad dadffurfiad a chracio, a mecanweithiau cynhyrchu diffygion yn dal i fod yn faterion y mae angen eu hastudio yn y dyfodol.
