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揭开金属增材制造技术的面纱(2)


激光立体成形技术LSF

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激光立体成形技术((Laser Solid Forming,LSF)是通过快速成型技术和激光熔覆技术有机结合,利用高能量激光束将与光束同轴喷射或侧向喷射的金属粉末直接熔化为液态,通过运动控制,将熔化后的液态金属按照预定的轨迹堆积凝固成形,获得从尺寸和形状上非常接近于最终零件的“近形”制件。

电子束熔丝沉积技术EBFF

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电子束熔丝沉积技术(ElectronBeamFreeformFabrication,EBFF),是电子束焊接技术(EBM)和快速成形思想结合的产物。在真空环境中,高能量密度的电子束轰击金属表面,在前一沉积层或基材上形成熔池,金属丝材受电子束加热融化形成熔滴。随着工作台的移动,使熔滴沿着一定的路径逐滴沉积进入熔池,熔滴之间紧密相连,从而形成新的沉积层,层层堆积,直至制造出金属零件或毛坯。

电孤增材制造技术WAAM

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电弧增材制造技术(Wire ArcAdditive Manufacture,WAAM)是以熔化极惰性气体保护焊接(MIG)、钨极惰性气体保护焊接(TIG)以及等离子体焊接电源(PA)等焊机产生的电弧为热源,通过金属丝材的添加, 在程序的控制下, 按设定成形路径在基板上堆积层片,层层堆敷直至金属零件近净成形。

五种金属增材制造技术对比

揭开金属增材制造技术的面纱

金属增材制造材料

钛合金

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金属增材制造技术中率先被研究和广泛应用的合金材料,具有密度低、比强度高、耐腐蚀性、高温力学性能优良及生物相容性等特点。最典型的是TC4钛合金,适合于激光束/电子束快速成形工艺,主要用于航空框架、梁、接头、叶片等部件上。

镍合金

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高温合金的一种,是以镍为基添加适宜的元素,能在600℃以上的高温及一定应力环境下长期工作的一类金属材料,具有耐高温性、良好的的抗热腐蚀和抗氧化性能等,主要用于高性能发动机。

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合金材料中最大的一个分支。在增材制造技术发展史上,钢是被广泛应用的重要材料,可细分为不锈钢、高强钢和模具钢。不锈钢具有耐化学腐蚀、耐高温和力学性能良好等特性,其粉末成型性好、制备工艺简单且成本低廉。

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