3D打印金屬粉末新材料

3D打印金屬粉末新材料
　　隨著3D打印產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，金屬零件激光粉末床增層制造技術(shù)的應(yīng)用范圍已從快速原型制造升級(jí)到產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)，為了滿足生產(chǎn)需求，金屬粉末制造商正不斷開發(fā)出其產(chǎn)品性能可與高檔鑄件相媲美的各種新材料。由空客集團(tuán)APWorks公司（Airbus APWorks GmbH）開發(fā)的Scalmalloy鋁-鎂-鈧合金就是這樣一種金屬粉末新材料。據(jù)稱，這種耐腐蝕材料具有鈦的比強(qiáng)度，同時(shí)還具有高韌性，且其強(qiáng)度是目前廣泛使用的鋁-硅合金粉末的兩倍以上。Scalmalloy合金的極限拉伸強(qiáng)度為490MPa，屈服強(qiáng)度為450MPa，斷裂伸長(zhǎng)率為8％。
　　空客公司意識(shí)到，標(biāo)準(zhǔn)的增材制造用鋁合金AlSi10的機(jī)械性能無(wú)法滿足航空工業(yè)的使用要求。我們確定，需要開發(fā)一種高強(qiáng)度的增材制造用鋁合金。在開發(fā)過(guò)程中，對(duì)材料化學(xué)成分的精細(xì)調(diào)整進(jìn)行了大量測(cè)試，同時(shí)還測(cè)試了各種不同的粉末生產(chǎn)工藝。
　　Scalmalloy合金除可用于飛機(jī)零部件（如內(nèi)飾件）以外，還適合制造要求同時(shí)具有高強(qiáng)度和輕量化的零部件，包括汽車工業(yè)和機(jī)器人行業(yè)所用的一些零部件。
　　MBFZ toolcraft公司是將Scalmalloy合金應(yīng)用于3D打印零件的另一家制造商。他們采用了一種創(chuàng)新工藝，將用于制造零件的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)剖分為許多橫截面，然后通過(guò)激光熔融逐層成型。由于采用特殊的成型工藝，激光束在預(yù)定的熔點(diǎn)之間來(lái)回跳動(dòng)，因此可生產(chǎn)出拉應(yīng)力很小的精密零件。制造過(guò)程完成后還要進(jìn)行熱處理，以完全消除終零件的殘余應(yīng)力，并確保其具有所要求的機(jī)械特性。

toolcraft公司采用激光熔融工藝，用Scalmalloy粉末合金制造的發(fā)動(dòng)機(jī)模型
　　Scalmalloy合金粉末適用于不同制造商生產(chǎn)的各種金屬3D打印機(jī)。一般來(lái)說(shuō)，近凈成形打印出的工件還需進(jìn)行車削或銑削加工，并通過(guò)拋光提高其表面光潔度。Scalmalloy合金的可切削性與典型的高強(qiáng)度鋁合金類似。