金屬材料
3D打印的主要原理技術(shù)是采用選擇性技術(shù)燒結(jié)技術(shù)。選擇性激光燒結(jié)是采用有選擇地分層燒結(jié)固體粉末，并使燒結(jié)成型的固化層層層疊加生成所需形狀的零件。其整個(gè)工藝過程包括CAD模型的建立及數(shù)據(jù)處理、鋪粉、燒結(jié)以及后處理等。
3D打印技術(shù)中，SLS金屬粉末燒結(jié)技術(shù)是近年來人們研究的一個(gè)熱點(diǎn)。據(jù)了解，金屬粉末燒結(jié)技術(shù)分為三類：
一是金屬粉末壓坯燒結(jié)。金屬粉末壓坯燒結(jié)是將高低熔點(diǎn)的兩種金屬粉末預(yù)壓成薄片坯料，用適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)進(jìn)行激光燒結(jié)，低熔點(diǎn)的金屬熔化，流人到高熔點(diǎn)的顆粒孔隙之間，使得高熔點(diǎn)的粉末顆粒重新排列，得到致密度很高的試樣。
二是金屬粉末激光燒結(jié)。激光直接燒結(jié)金屬粉末制造零件工藝還不十分成熟，目前研究較多的是兩種金屬粉末混合燒結(jié)，其中一種熔點(diǎn)較低，另一種較高。激光燒結(jié)將低熔點(diǎn)的粉末熔化，熔化的金屬將高熔點(diǎn)金屬粉末粘結(jié)在一起。由于燒結(jié)好的零件強(qiáng)度較低，需要經(jīng)過后處理才能達(dá)到較高的強(qiáng)度。
三是金屬粉末和粘結(jié)劑混合燒結(jié)。這種工藝方法較為成熟，已經(jīng)能夠制造出金屬零件，并在實(shí)際中得到使用。首先將金屬粉末和某種粘結(jié)劑按一定比例混合均勻，用激光束對(duì)混合粉末進(jìn)行選擇性掃描，激光的作用使混合粉末中的粘結(jié)劑熔化并將金屬粉末粘結(jié)在一起，形成金屬零件的坯體。再將金屬零件坯體進(jìn)行適當(dāng)?shù)暮筇幚怼?br />
目前，我國(guó)的3D打印技術(shù)的發(fā)展還受到一定的限制，限制的主要因素是由于打印材料、設(shè)備、關(guān)鍵核心器件和軟件。事實(shí)上，相對(duì)于設(shè)備的研發(fā)，材料的研發(fā)具有更大的難度。目前，3D打印使用的材料在性能、穩(wěn)定性和適用性上都還有很大的提升空間，也并沒有形成產(chǎn)業(yè)化。在關(guān)鍵核心器件方面，我國(guó)國(guó)內(nèi)幾乎是空白的。以燒結(jié)使用的最重要的激光器來說，幾乎是清一色的美國(guó)、德國(guó)設(shè)備。軟件是3D打印的靈魂，國(guó)外一些先進(jìn)的公司都已經(jīng)提前布局3D打印軟件，我國(guó)還較為落后。
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