氣體對金屬3D打印物體有何影響？
近日，LPW技術公司發布了氣體對3D打印金屬物體影響的研究報告。研究表明，氧對材料性能有著顯著的損害影響，3D打印機中使用的金屬粉末應盡可能定期更換。
LPW提供用于3D打印機的金屬粉末。它提供鋁、鈷、銅、鎳以及其他定制合金的產品。它們被優化用于使用SLM和SLS技術的3D打印機。在這些3D打印工藝中，使用高能束（通常是激光）來快速熔化金屬粉末床的選定部分，逐漸地形成所需的形狀。3D打印通常發生在密封的室內，因為該過程的許多副產物可能是有害的或有毒的。此外，必須盡可能地減少金屬和大氣之間的任何反應，特別是氧氣和氮氣。這是通過用惰性氣體“毯”填充室，或者優選地通過產生真空來實現的。然而，這兩種技術都不能完全消除與氧的相互作用，一些金屬粉末會與大氣融合，從而導致雜質。隨著3D打印機再次使用相同的粉末床，隨后的打印作業將逐漸增加雜質的量，這可能會導致各種各樣的問題。
據悉，LPW的研究是使用鎳基超級合金進行的，鎳基超合金在設計成具方面有優異的機械強度、優異的耐腐蝕性和良好的表面穩定性的材料。結果表明，隨著3D打印機的循環次數增加，金屬粉末基體中的氧雜質量相應增加。這通常是線性進展。隨著雜質的量越過特定限度，最終3D打印部件的材料性能的質量開始明顯變差。
數據顯示，當金屬粉末中的氧濃度超過200ppm時，最終產品將顯著變化。拉伸強度和延展性顯示出受到大氣中雜質的影響。氫或氮氣也可能引起另外的雜質，即使在非常小的濃度下也不利于構建質量最佳的3D打印金屬物件。
因此，LPW建議，定期維護粉末床是十分有必要性的。研究報告指出，與客戶保持密切的關系需要提供最合適的粉末規格。真空霧化過程被認為是關鍵應用的最佳方法。雖然3D打印塑料仍然主要用于原型設計，但是例如，添加劑制造現在是構建航空航天工業中金屬部件最終版本的主要解決方案。材料屬性在這一領域至關重要，其意義在于3D打印技術必須通過研究繼續完善和改進。LPW的這項最新研究將是無價的，因為3D打印技術在整個制造業中不斷受到追捧。
(責任編輯：admin)
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