3D打印的材料有哪些？
一般分為金屬和非金屬，非金屬3d打印材料包括：pla、abs、sla、尼龍、陶瓷、高溫、高韌、高強(qiáng)度光敏樹脂、半透明光敏樹脂、 軟膠3d打印、 DLP進(jìn)口紅蠟、DLP進(jìn)口藍(lán)蠟、 全彩3d打印、cnc abs加工、桌面級abs塑料等幾十種材質(zhì)。金屬3d打印材料：金、銀、鋁合金、不銹鋼、鈦合金等材質(zhì)。三維打印所用材料的不斷擴(kuò)展，為該技術(shù)的發(fā)展提供了巨大的空間。當(dāng)今流行的材料是塑料(樹脂、尼龍、ABS、PLA)，所以這部分在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用也很普遍。金屬，特別是鋁合金、不銹鋼、鈦和鈷的衍生物，在、航空航天、汽車制造等領(lǐng)域有著突破性的應(yīng)用。隨著3D打印技術(shù)的不斷進(jìn)步，個性化定制產(chǎn)品將迎來發(fā)展時期。
因為3D打印可以大大降低定制化產(chǎn)品的成本，接近批量生產(chǎn)的成本，打破了限制定制化產(chǎn)品的大障礙。
打印的精度怎樣？
我們通過3d stratasys、hp等進(jìn)口高端設(shè)備，經(jīng)專業(yè)工程師對150-250mm典型長方形、正方形、圓形、孔徑件、齒輪狀、菱形等超過50個典型件測量分析，正負(fù)誤差精度保障區(qū)間為0.02-0.08mm，大部分零件精度傾向于0.05mm以內(nèi)！深圳手板模型制作廠家 3d打印快速成型服務(wù)
手板是用實物表現(xiàn)設(shè)計，使設(shè)計更具體直觀，是用創(chuàng)造性的工藝，創(chuàng)新產(chǎn)品！無論機(jī)器設(shè)備多先進(jìn)，手板始終離不開精細(xì)的手工處理；先進(jìn)的軟件可以模擬出非常逼真的產(chǎn)品圖，但手板不是模擬，而是真實地表現(xiàn)設(shè)計。任何缺陷與瑕疵都可以在產(chǎn)品開發(fā)的前期得以彌補(bǔ)和改良，廣東手板模型，使產(chǎn)品在開模之前有一個成熟的設(shè)計，汽車手板模型廠，降低產(chǎn)品開發(fā)的風(fēng)險。
國內(nèi)手板模型工業(yè)發(fā)展到今天，經(jīng)歷了一個艱辛歷程。自1977年以來，由于我國機(jī)械、電子、輕工、儀表、交通等工業(yè)部門蓬勃發(fā)展，對鑄造模具需求數(shù)量上越來越多，質(zhì)量要求越來越高，供貨期越來越短。因此，手板模型 硅橡膠。在鑄造模具工業(yè)高度重視，將模具列為'六五''七五'規(guī)劃重點(diǎn)科研攻關(guān)項目，派人出國學(xué)習(xí)考察，引進(jìn)國外鑄造模具先進(jìn)技術(shù)，制定有關(guān)鑄造模具國家標(biāo)準(zhǔn)。通過這一系列措施，使得鑄造模具工業(yè)有了很大發(fā)展，并某些技術(shù)方面有所突破。
今天，很多飛機(jī)部件都是3D打印的，當(dāng)然，保證這些部件的質(zhì)量是非常重要的。雖然添加劑制造具有巨大的潛力，但確保印刷質(zhì)量和了解如何達(dá)到預(yù)期的質(zhì)量是一個值得研究的領(lǐng)域。
模擬可以幫助這一點(diǎn)，模擬可以證明和模擬金屬激光熔煉的過程和價值。它不僅有助于減少故障，而且有助于提高零件的質(zhì)量，有助于縮短制造商的學(xué)習(xí)曲線。
你猜怎么著？你不必付這么昂貴的學(xué)費(fèi)?！?br> 許多制造商不知道如何考慮材料的特性以及這些特性如何影響最終產(chǎn)品或其加工性能。大多數(shù)時候，我們都能得到滿意的印刷效果，基于廠家的不斷嘗試，不斷“交學(xué)費(fèi)”的結(jié)果。
模擬研究了粉末材料在激光燒結(jié)過程中的行為預(yù)測以及不同材料性能對產(chǎn)品性能的影響。
當(dāng)然，除了材料的特點(diǎn)外，在不同材料添加制造設(shè)備的細(xì)節(jié)上也有許多不同之處。建模和仿真的挑戰(zhàn)是捕捉特定制造商的獨(dú)特性。從質(zhì)量和認(rèn)證的角度來看，仿真軟件需要與不同的設(shè)備協(xié)作，根據(jù)物理可量化的機(jī)器參數(shù)建立數(shù)據(jù)文件。其他因素，包括粉末后處理變體，也需要考慮性能的添加劑制造結(jié)果。
這帶來了模擬的復(fù)雜性。相對來說，實現(xiàn)材料添加制造建模所需的幾何形狀比較簡單，難點(diǎn)在于實現(xiàn)非常嚴(yán)格的性能標(biāo)準(zhǔn)，包括強(qiáng)度和疲勞性能，尤其是在航空航天領(lǐng)域。
仿真軟件本身也需要不斷優(yōu)化，這就需要整合整個增量制造生態(tài)系統(tǒng)。仿真軟件需要與機(jī)器制造商合作，以獲得設(shè)備物理參數(shù)的權(quán)利。需要與材料供應(yīng)商合作，確保材料的科學(xué)指標(biāo)是正確的。它需要與測試專家合作，以確保它正在進(jìn)行中。測試的部件是正確的；需要與用戶合作，以確保更多的預(yù)測與實際結(jié)果相匹配。根據(jù)所有材料、設(shè)備和產(chǎn)品的關(guān)鍵信息，預(yù)測如何改變材料、機(jī)器和模型。模擬的最終目標(biāo)是讓人們不需要支付“學(xué)費(fèi)”，把設(shè)備當(dāng)作測試產(chǎn)品。模擬的目的是為了避免浪費(fèi)時間、金錢和錯誤。

3 SLM應(yīng)用
SLM材料
SLM技術(shù)中使用的粉末材料可分為三類：混合粉末、合金粉末和元素金屬粉末。
一、混合粉末?；旌戏勰┯梢欢ū壤牟煌勰┙M成?，F(xiàn)有的研究表明，成形密度和均勻性對SLM成形零件的力學(xué)性能有影響，但混合粉末的密度目前仍需提高。
二。預(yù)合金粉末。按成分可分為鎳基、鈷基、鈦基、鐵基、鎢基、銅基等.結(jié)果表明，采用預(yù)合金粉末材料制備的零件密度可達(dá)95%以上。
三。金屬粉末。一般來說，一次金屬粉末主要是鈦，具有良好的成型性，可達(dá)到98%的密度。
目前，SLM技術(shù)主要應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域，在復(fù)雜模具、個性化部件、航空航天、汽車等領(lǐng)域具有突出的技術(shù)優(yōu)勢。
航空航天
在研制載人航天器Superdraco的過程中，SpaceX利用SLM技術(shù)研制了載人航天器發(fā)動機(jī)。其冷卻通道、噴頭、節(jié)流閥等的結(jié)構(gòu)非常高，3D打印可以很好地解決復(fù)雜結(jié)構(gòu)的制造問題。SLM制造的零件的強(qiáng)度、韌性和斷裂強(qiáng)度能滿足各種苛刻的要求，使Superdraco在高溫高壓下工作。


金屬粉末行業(yè)聯(lián)合會發(fā)布增材制造標(biāo)準(zhǔn)
最近，全球金屬粉末工業(yè)聯(lián)合會（MPIF）發(fā)布了《金屬添加制造粉末表征標(biāo)準(zhǔn)綱要》。該文件匯編了九種與金屬粉末原料有關(guān)的現(xiàn)有測試方法，以幫助設(shè)計者和制造商“澄清技術(shù)，幫助企業(yè)”。
擁有粉末冶金50多年
MPIF成立于1944年，是第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時總部設(shè)在新澤西州普林斯頓的一個非營利組織。目前，協(xié)會由六個行業(yè)協(xié)會組成，包括金屬成型協(xié)會、耐火金屬協(xié)會和金屬添加劑制造協(xié)會。其成員包括HP、LPW、GE添加劑、Exone和桌面金屬。
總體來說，MPIF是為了滿足這些行業(yè)的利益，通過一系列的資源、活動和培訓(xùn)來幫助員工了解情況。
它的粉末冶金基礎(chǔ)短期課程，包括添加劑制造模塊，被稱為“粉末冶金行業(yè)最長的操作流程”，已經(jīng)活躍了50多年。
金屬合金粉末。
確保粉末與流動一致
MPIF最近出版的系列包含粉末樣品制備、材料純度、流動特性、粒度和粉末包裝的標(biāo)準(zhǔn)。例如，MPIF標(biāo)準(zhǔn)02描述了一種檢測金屬粉末中氧、碳和硫等雜質(zhì)的方法。作為MPIF的詳細(xì)信息，“通常，本試驗中獲得的主要信息是粉末中含有的易氧化物的量。如果粉末含有明顯的水分，也可以顯示出來?！皽y試完成決定了可能影響合金質(zhì)量和總體工藝控制的因素。

金屬3D打印技術(shù)及其專用電源的研究進(jìn)展
近年來，3D打印技術(shù)逐漸應(yīng)用于實際產(chǎn)品的制造，特別是金屬材料的制造。在國防領(lǐng)域，歐美發(fā)達(dá)國家重視3D印刷技術(shù)的發(fā)展，投入大量資金研究，3D印刷金屬部件一直是研究和應(yīng)用的重點(diǎn)。它不能打印模具、自行車、槍支等武器，甚至不能打印汽車、飛機(jī)等大型設(shè)備。三維打印作為一種新的制造技術(shù)，在設(shè)備設(shè)計與制造、設(shè)備保障、航空航天等領(lǐng)域顯示出了非常廣闊的應(yīng)用前景，并顯示出強(qiáng)大的發(fā)展勢頭。
1 3D打印概述
1.1 基本概述
3D打印技術(shù)的核心思想起源于19世紀(jì)末的美國，但直到20世紀(jì)80年代中期才形成。1986年，美國查爾斯·赫爾發(fā)明了臺3D打印機(jī)。3D打印技術(shù)于1991年在中國開始研究。大約在2000年，這些過程開始從實驗室研究到工程和生產(chǎn)逐漸發(fā)展。當(dāng)時，它的名字是快速原型技術(shù)（RP），這是在開發(fā)樣本之前的物理模型?，F(xiàn)在又被稱為快速成型技術(shù)，材料加成制造。但為了方便公眾接受，這種新技術(shù)統(tǒng)稱為3D打印。三維打印是一種基于數(shù)字模型設(shè)計的快速成型技術(shù)，三維物體的生成技術(shù)是利用金屬粉末或樹脂等粘合材料層層“增料”印刷而成。3D打印被稱為“上個世紀(jì)的思想和技術(shù)，本世紀(jì)的市場”。
1.2 3D打印特點(diǎn)
1)精度高。目前，3D打印裝置的精度可以控制在0.3mm以下。
2）短周期。3D打印不需要模具的制造工藝，大大縮短了模型的生產(chǎn)時間。一般來說，模型可以在幾小時甚至幾十分鐘內(nèi)打印出來。
3)個性化。3D打印對打印模型的數(shù)量沒有限制，無論是否可以以相同的成本進(jìn)行一個或多個打印。
4）材料的多樣性。3D打印系統(tǒng)可以打印不同的材料，這些材料的多樣性可以滿足不同領(lǐng)域的需要。
5)成本相對較低。雖然目前3D打印系統(tǒng)和3D打印材料相對昂貴，但如果用于制作個性化產(chǎn)品，其生產(chǎn)成本相對較低。
2 金屬3D打印技術(shù)
金屬零件三維打印技術(shù)是整個三維打印系統(tǒng)中進(jìn)、最有潛力的技術(shù)，是先進(jìn)制造技術(shù)的重要發(fā)展方向。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和普及應(yīng)用的需要，利用快速成型直接制造金屬功能零件已成為快速成型的主要發(fā)展方向。目前，直接制造金屬功能件的快速成型方法主要有：選擇性激光熔接（SLM）、電子束選擇性熔接（EBSM）、激光工程網(wǎng)成型（透鏡）等。
2.1激光工程清潔成形技術(shù)（透鏡）。
透鏡是桑迪亞國家實驗室提出的一種新的快速成型技術(shù)。它的特點(diǎn)是直接制造具有復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)的金屬功能零件或模具；多種可加工金屬或合金材料可以實現(xiàn)非均勻材料零件的制造；便于加工熔點(diǎn)高、加工難度大的材料。
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透鏡是在激光熔覆技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的金屬零件三維打印技術(shù)。所述金屬粉末采用中強(qiáng)激光同步熔化，并按預(yù)定軌跡逐層沉積在基片上，最終形成金屬零件。1999年，Lens Technology被評為美國工業(yè)“創(chuàng)意的25項技術(shù)”之一。國外學(xué)者對透鏡法制備的奧氏體不銹鋼試樣的硬度分布進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，試樣的維氏硬度隨加工層數(shù)的增加而降低。
采用透鏡法制備了承重植入體的多孔梯度結(jié)構(gòu)。所用材料為鎳、鈦等與人體相容性好的合金。植入物的孔隙率為70%，植入物的使用壽命為7-12年?？死锵＜{等人。用Ti6Al4V和CoCrMo合金制備了多孔生物植入體，并對其力學(xué)性能進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，當(dāng)孔隙率為10%時，楊氏模量可達(dá)90 GPa；當(dāng)孔隙率為70%時，楊氏模量降至2 GPa。張等。制備了網(wǎng)狀鐵基（Fe-B-Cr-C-Mn-Mo-W-Zr）金屬玻璃（MG）模塊，發(fā)現(xiàn)MG的顯微硬度達(dá)到9.52GPA。采用LNS法對GTD-111定向凝固高溫合金進(jìn)行了修復(fù).采用透鏡法制備了國產(chǎn)薛春芳及其它具有良好組織、顯微硬度和力學(xué)性能的鈷基高溫合金薄壁件。通過透鏡工藝形成非變形Ni-Cu-Sn合金試樣。

并不是每個人都能負(fù)擔(dān)得起自己的3D打印機(jī)， 工業(yè)級高精度3d打印機(jī)造價昂貴，所以許多公司在他們的產(chǎn)品中增加了3D打印點(diǎn)播服務(wù)。3D打印服務(wù)將您的設(shè)計轉(zhuǎn)化為完全實現(xiàn)的3D打印模型，而無需您自己的設(shè)備。
即使您希望體驗大小、材質(zhì)和復(fù)雜性，3D打印服務(wù)也允許您嘗試更多的類型，而不是單一設(shè)置。因此，如果你想要打印又不想自己投資，那么3D打印服務(wù)將是你不錯的選擇。
盡管時間、價格和能力的細(xì)節(jié)會因您選擇的服務(wù)而有所不同，但所有3D打印服務(wù)都遵循以下一般步驟：
1。在個人CAD程序或3D打印服務(wù)的網(wǎng)站上創(chuàng)建您的設(shè)計。
2、選擇要使用的服務(wù)并發(fā)送您的設(shè)計。
3。根據(jù)您的需要選擇您的材料（每個服務(wù)將提供不同的材料）。
4、等待3D模型的到來！3D打印服務(wù)將打印您的設(shè)計，后期處理，并發(fā)送到您的家門口了。
SLM 與SLS的區(qū)別：
SLS為激光燒結(jié)，所用金屬材料為處理過的低熔點(diǎn)金屬或高分子材料的混合粉末，在加工工藝中熔化低熔點(diǎn)材料，但不熔化高熔點(diǎn)金屬粉。首先，通過燈管加熱或金屬板熱輻射加熱粉末，超過結(jié)晶溫度約170攝氏度。采用熔融材料進(jìn)行粘接成型，固體具有孔隙，力學(xué)性能差，如果要使用某些零件，必須在高溫下進(jìn)行再處理。
SLM是選擇性激光熔化。顧名思義，激光在加工過程中用來完全熔化粉末，不需要粘合劑。SLM的精度和力學(xué)性能均優(yōu)于SLS。然而，由于可持續(xù)土地管理沒有熱場，它需要將金屬從常溫20攝氏度加熱到高達(dá)1000度的熔點(diǎn)，這就需要消耗大量的能源。
2 優(yōu)勢＆技術(shù)限制
SLM主要優(yōu)點(diǎn)：
SLM成形的金屬零件密度高，可達(dá)到90%以上。
拉伸強(qiáng)度等力學(xué)性能指標(biāo)優(yōu)于鑄件，甚至可以達(dá)到鍛造水平。顯微維氏硬度高于鍛件。
在印刷過程中完全熔化，尺寸精度高；
與傳統(tǒng)減材制造相比，可節(jié)約大量材料。
SLM技術(shù)限制：
成形速度低。為了提高加工精度，需要較薄的層厚。用于加工小體積部件的時間也長，因此難以應(yīng)用于大規(guī)模制造；
在SLM的過程中，金屬被瞬時熔化和凝固(冷卻速率約為10000K/s)，溫度梯度大，并且產(chǎn)生大的殘余應(yīng)力，并且如果基板的剛度不足，則基板可以變形。因此，基底必須足夠堅硬，以抵抗殘余應(yīng)力的影響。應(yīng)力退火可大部分殘余應(yīng)力。 設(shè)備穩(wěn)定性、可重復(fù)性還需要提高；
表面粗糙度有待提高；
整套設(shè)備價格昂貴，熔化的金屬粉末比SLS需要更多的功率激光器，能耗更高。
可持續(xù)土地管理的技術(shù)過程更加復(fù)雜，需要增加支持結(jié)構(gòu)，考慮的也更多。因此，它主要用于工業(yè)級的增強(qiáng)制造。