Använda aluminiumlegeringar för att förbättra 3D-utskrift: Forskning om trådbaserad tillsatsstillverkning

Tillämpning av aluminiumlegeringar i 3D -tryckning har gradvis blivit ett viktigt forskningsområde, särskilt trådbaserad tillsatsstillverkningsteknik. Denna teknik använder aluminiumlegeringsledning som ett tryckmaterial, i kombination med fördelarna med 3D-tryckning, för att tillhandahålla lätt, höghållfast och bra värmeledningsförmåga, som används allmänt i en mängd olika industrier som flyg-, fordon, medicinsk och elektronik .

Tillämpningen av aluminiumlegeringar i 3D -utskrift måste först överväga sina materialegenskaper. Aluminiumlegeringar har inte bara en låg densitet, vilket minskar vikten av tryckta delar, utan har också hög styrka, korrosionsbeständighet och god värmeledningsförmåga. Dessa egenskaper gör att aluminiumlegeringar är särskilt lämpliga för applikationer med höga krav på vikt och hållbarhet. Aluminiumlegeringsledningar kan exakt kontrollera formningsprocessen och tillverka komplexa geometriska strukturer genom tillsatsstillverkningsteknologier såsom smält deponeringsmodellering (FDM).

Det finns emellertid också några utmaningar i 3D -utskrift med aluminiumlegeringsledningar. Aluminiumlegeringar oxideras lätt vid höga temperaturer, och på grund av deras låga smältpunkt och värmeledningsförmåga blir temperaturkontrollen under utskrift särskilt kritisk. För att möta denna utmaning har forskare utvecklat olika typer av aluminiumlegeringar, såsom aluminium-silikonlegeringar och aluminium-magnesiumlegeringar, som visar bättre stabilitet och tryckkvalitet i 3D-tryckning. Dessutom är ytbehandling och värmebehandlingstekniker också viktiga sätt att förbättra prestandan för aluminiumlegeringsdelar.

Under utskriftsprocessen är hur man optimerar de fysiska och kemiska egenskaperna hos aluminiumlegeringsledningar också ett forskningsfokus. Till exempel kan förbättring av den metallurgiska strukturen för aluminiumlegeringsledningar förbättra de mekaniska egenskaperna och värmebeständigheten hos tryckta delar. Genom att kontrollera parametrar såsom smälttemperatur, utskriftshastighet och mellanlagringsbindningskvalitet kan defekter som porer, sprickor och vridning minskas och därmed förbättra tryckkvaliteten.

Med den kontinuerliga utvecklingen av 3D -tryckteknologi blir applikationens utsikter för aluminiumlegeringsledningar mer och mer breda. Det kan inte bara tillverka lätta delar, utan också producera delar med komplexa strukturer, vilket ofta är omöjligt för traditionella tillverkningsmetoder. Till exempel ägnar flyg- och rymdfältet särskild uppmärksamhet på de lätta och funktionella fördelarna med 3D -tryckteknik, och aluminiumlegeringsmaterial har använts i stor utsträckning som idealiska 3D -tryckmaterial.