Gabungan aloi titanium dan percetakan 3D telah menjadi trend baharu dalam pembangunan perindustrian. Oleh kerana kekonduksian terma aloi titanium yang kecil, pemanasan cepat tempatan dalam proses pemotongan dan haba sukar dilepaskan, jadi kaedah pemprosesan mengurangkan pembuatan bahan adalah sukar, dan proses pencetakan 3D pembuatan bahan tambahan lebih baik mengelakkan kelemahan cara tradisional, dan gabungan kedua-duanya dijangka menjadi trend baharu. Sebagai contoh, pengeluar jam tangan asing Barrelhand dan pembekal peralatan pencetakan 3D kepala Mewujudkan kerjasama menggunakan proses pencetakan 3D untuk menghasilkan sarung jam aloi titanium, Honor mengeluarkan telefon bimbit skrin lipat baharu Magic V2 di bahagian engsel engsel skrin lipatan cetakan 3D aloi titanium proses. Ia telah menjadi mesin perdana lipat pertama di dunia dengan engsel aloi titanium, dan ia juga merupakan penggunaan berskala besar pertama proses aloi titanium percetakan 3D pada telefon mudah alih.
Mengapa menggunakan percetakan 3D untuk membuat bahagian struktur aloi titanium?
(1) Pemesinan tradisional aloi titanium adalah sukar. Berbanding dengan keluli tahan karat dan aloi aluminium, pemesinan tradisional mempunyai kesukaran tertentu dalam menghadapi aloi titanium. Ini adalah terutamanya kerana kekonduksian terma aloi titanium adalah rendah, dan kekonduksian terma aloi titanium TC4 biasa hanya 7.96W/m·K, yang jauh lebih rendah daripada keluli tahan karat dan aloi aluminium. Ini membawa kepada pengumpulan haba aloi titanium dalam pemprosesan, pemanasan tempatan dengan cepat. Menurut data rangkaian teknologi Pembuatan Termaju, kaedah pemotongan tradisional boleh menjadikan suhu tempatan aloi titanium lebih daripada 1000 darjah, di satu pihak, membawa kepada haus tepi alat, keretakan dan pengumpulan serpihan, memendekkan hayat alat, pada Sebaliknya, suhu tinggi tempatan juga memusnahkan integriti permukaan aloi titanium, mengakibatkan penurunan ketepatan dan mengurangkan kekuatan keletihannya. Menurut data polimer Ai Bang, hasil keseluruhan bingkai telefon mudah alih menggunakan bahan aloi titanium adalah kira-kira 30%-40%, iaitu jauh lebih rendah daripada 80% bingkai aloi aluminium. Pemesinan tradisional logam lain telah agak matang. Harga keluli tahan karat dan aloi aluminium lebih murah daripada aloi titanium, manakala kekonduksian haba keluli tahan karat dan aloi aluminium lebih tinggi, dan tidak akan ada masalah yang serupa dengan pemprosesan aloi titanium apabila menggunakan proses pengurangan bahan tradisional, jadi proses pemprosesan melalui CNC atau die casting telah sangat matang, harga bahan mentah dan kos pemprosesan adalah rendah. Dalam jangka pendek, kelebihan prestasi kos menggunakan proses pencetakan 3D tidak mencukupi.
(2) Proses teknikal percetakan 3D disesuaikan dengan baik untuk penyediaan bahagian aloi titanium. a, percetakan 3D logam yang diwakili oleh teknologi SLM adalah berbeza daripada pembuatan pengurangan plat dan bar CNC tradisional, SLM ialah proses pembuatan aditif melalui peleburan laser serbuk logam dan pengumpulan lapisan demi lapisan, yang mengelakkan kelemahan memotong aloi titanium daripada teknikal. laluan; b, proses percetakan lapisan pembuatan aditif mempunyai kepekaan kos rendah kepada struktur kompleks, jadi kebebasan reka bentuk semasa pemprosesan adalah tinggi, dan ringan boleh dicapai melalui lebih banyak struktur rongga dalaman; c, peralatan percetakan 3D melalui reka bentuk bersaiz besar dan dilengkapi dengan lebih banyak kepala laser, boleh mencapai pelbagai pembentukan pada satu masa, kecekapan percetakan bertambah baik dengan ketara; d, percetakan 3D ialah teknologi pembentukan bersepadu, berbanding dengan pemprosesan pemotongan, bahagian struktur keluarannya mempunyai kekuatan dan konsistensi yang lebih baik.
(3) Proses aloi titanium percetakan 3D dengan ketara meningkatkan prestasi telefon bimbit skrin boleh lipat. Pada Julai 2023, Glory mengeluarkan telefon bimbit skrin lipat baharu Magic V2, yang menggunakan bahan aloi titanium di engsel bahagian utama di tempat lipatan. Peranan utama engsel adalah untuk membantu lipatan skrin fleksibel, yang memainkan peranan penting dalam ketahanan telefon bimbit, tahap kesesuaian keadaan lipatan dan kerataan keadaan pengembangan. Menurut data rasmi Honor, terima kasih kepada penggunaan engsel aloi titanium, ketebalan lipatan Magic V2 adalah serendah 9.9mm, ketebalan pengembangan hanya 4.7mm, kekuatan bahan aloi aluminium meningkat sebanyak 150%, lebih daripada 400,000 lipatan boleh dicapai, beratnya hanya 231g dan penunjuk prestasi mendahului majoriti telefon bimbit skrin lipat di pasaran.
Apakah hubungan antara percetakan 3D dan proses CNC dan MIM?
Hubungan antara percetakan 3D dan CNC adalah pelengkap dan pengganti
(1) Percetakan 3D hujung struktur boleh menggantikan sebahagian pemesinan CNC. Oleh kerana percetakan 3D mempunyai kepekaan kos rendah kepada bahagian struktur yang kompleks, kaedah pembuatan aditif menentukan bahawa ia sesuai untuk memproses bahagian struktur yang lebih kompleks, jadi apabila bahan kerja melibatkan bentuk melengkung dan mempunyai lebih banyak struktur berongga di dalamnya, percetakan 3D boleh menggantikan proses CNC. Di samping itu, percetakan 3D mempunyai ciri penyesuaian yang tinggi, jadi ia mempunyai prospek aplikasi yang luas dalam implan ortopedik perubatan. (2) Percetakan 3D sisi bahan adalah pelengkap kepada pemesinan CNC. Untuk aloi titanium, superalloy dan lain-lain sukar untuk memproses bahan, pembuatan bahan tambahan melalui lapisan meletakkan serbuk pemprosesan pengumpulan membentuk, dari prinsip teknikal untuk mengelakkan pemesinan tradisional dalam proses pemotongan mudah untuk menghasilkan kelemahan. Oleh itu, percetakan 3D boleh membantu CNC melengkapkan proses pengacuan bahan pemprosesan yang lebih sukar, manakala kosong yang diproses juga memerlukan penyepuhlindapan, pemotongan wayar dan pautan penggilap dan penggilap, alat mesin pengisaran dan penggilap CNC dalam pautan pasca pemprosesan akan menjadi satu langkah. pemprosesan halus selanjutnya, kedua-dua proses boleh saling melengkapi. (3) Pelengkap dan penggantian kedua-dua proses wujud bersama, dan ekonomi merupakan pertimbangan penting dalam pemilihan. Mengambil pemprosesan bahan aloi titanium sebagai contoh, kelebihan percetakan 3D ialah penggunaan bahan mentah yang tinggi, hasil yang tinggi, dan sokongan untuk struktur yang kompleks, manakala kelebihan CNC ialah saiz cetakan yang besar, kerumitan struktur adalah sederhana. , dan kos produk tunggal adalah rendah apabila pengeluaran berskala besar.
