با استفاده از تعامل فوری بین لیزر و پودر ، چاپ سه بعدی فلزی به کنترل دقیق ریزساختار مواد دست می یابد ، بنابراین از محدودیت های متالورژی معمولی عبور می کند.
(1) طراحی مواد شیب
اصل فنی: می توان با پارامترهای مختلف از جمله شدت لیزر و سرعت اسکن . یک گرادیان مؤلفه را در داخل یک قطعه به دست آورد.
مورد: چاپ یک مدول سطحی از 30 gpa (مطابق با استخوان قشر) و یک مدول داخلی 5 gpa (مطابق با استخوان کازده) ti -6 al-4}}}}}}}}}}}}}}}} v/tin
مقاومت پیوند رابط در 450 مگاپاسکال ، 40 ٪ بیشتر از تکنیک های جوشکاری معمولی.
(2) تقویت دانه فوق العاده
Adopting super rapid cooling (>10 k/s) برای به دست آوردن ساختارهای نانوکریستالی.
در حالی که نرخ کشیدگی در 12 ٪ باقی می ماند ، قدرت عملکرد آلیاژ COCR از 600 مگاپاسکال به 1200 مگاپاسکال افزایش یافته است {{3}
مکانیسم میکروسکوپی شامل تأثیر ترکیبی تقویت جابجایی و تقویت مرز دانه .
اجرای فنی: مستقیماً 110 پارچه ابریشمی را چاپ کنید.
بازیابی استرس توسط یک آلیاژ حافظه شکل ساخته شده از نیکل و تیتانیوم 35 ٪ بهبود می یابد.
جهت کاربرد: بهینه سازی نیروی پشتیبانی شعاعی قلبی عروقی استنت
چاپ سه بعدی فلزی تحول مستقیم نتایج بهینه سازی توپولوژیکی را فراهم می کند و آزادی طراحی را منتشر می کند .
بسته به تجزیه و تحلیل عناصر محدود ، حداقل ساختار سطح را تولید کنید.
در حالی که قدرت فشاری 85 ٪ را نگه می دارد ، ساختار شبکه آلیاژ تیتانیوم در مقایسه با ساخت جامد ، 40 ٪ وزن را کاهش می دهد.
بهتر از نمونه های ماشینکاری معمولی ، آزمایش خستگی هیچ ترکی پس از چرخه 10⁺.} نشان نمی دهد
طراحی منافذ شیب
تخلخل به طور پیوسته از 50 ٪ (استخوان پروگزیمال) به 80 ٪ (استخوان دیستال) افزایش می یابد.
مزایای بالینی: 60 ٪ سرعت سریعتر تشکیل استخوان ؛ 70 ٪ اثر محافظت از استرس ؛
کنترل دقیق دیافراگم 0. 3 میلی متر از طریق ذوب پرتو الکترونی (EBM) در ساخت بدست می آید.
مورد ادغام عملکردی: دستگاه همجوشی ستون فقرات چاپ شده سه بعدی با ترکیب سوراخ انتشار دارو و کانال القاء استخوان
برنامه فرآیند: قالب گیری یک بار با استفاده از چاپ مواد دوگانه (آلیاژ تیتانیوم + بیوسرامیک) ؛
ما چرخه انتشار BMP {0} را تا هشت هفته گسترش دادیم ، که منجر به افزایش پنجاه درصد در راندمان استئوژنیک . شد
خصوصیات دیجیتالی چاپ سه بعدی فلزی ، منطقی ساخت را برای ابزارهای با استحکام بالا تغییر داده است .
فشرده سازی زنجیره فرآیند
شش مرحله شامل فرآیند سنتی است: جعل → ماشینکاری → عملیات حرارتی → درمان سطح. چاپ سه بعدی با آماده سازی پودر شروع می شود → چاپ → فشار دادن ایزوستاتیک داغ → تمیز کردن {{1}
از 45 روز تا 7 روز ، یک چرخه کوتاه شده. وجود دارد
قوام در تضمین کیفیت
سنسورهای داخلی در زمان واقعی ، سنسورهای داخلی دوازده ویژگی را جمع می کنند ، از جمله چگالی بستر پودر و دمای استخر ذوب.
بر اساس یادگیری ماشین و با دقت 95 ٪ ، برنامه AI پیش بینی نقص منافذ.
روش آزمایش: CT صنعتی اسکن سه بعدی و تست آرایه اولتراسونیک .
فشار ایزوستاتیک داغ (HIP) منافذ داخلی را از بین می برد و سه بار باعث افزایش عمر خستگی می شود .
لایه هیدروکسی آپاتیت روکش لیزر با استحکام پیوند بیش از 40 مگاپاسکال.
بررسی کنید که چگونه استریل کننده پرتو الکترونی بر خصوصیات مواد تأثیر می گذارد (δ σ 5 ٪) .
اعتبار سنجی بالینی: از "آزمایشگاه" تا "اتاق عمل" ، ابزارهای با استحکام با استحکام با استحکام 3D با چاپ 3D در حال انجام آزمایشات بالینی کامل هستند:
مورد: فنجان فلزی تانتالوم متخلخل متخلخل 3D چاپ شده ؛ استفاده های ارتوپدی
آمار پیگیری نرخ بقا5- سال 92 ٪ است. عمل جراحی تجدید نظر معمولی فقط 85 ٪.
حجم رشد استخوان بیش از پروتز معمولی با چهل درصد .
استفاده های قلبی عروقی
محصول: نیکل تیتانیوم آلیاژ 3D چاپ شده برای قلب ها ؛
پشتیبانی شعاعی 12 N ، 30 ٪ بر استنت های قابل مقایسه بهبود یافته است.
آزمایش بالینی: هیچ حادثه جابجایی دریچه وجود نداشت ، و نرخ قدرت12- ماه 98 ٪ . بود
کاربردهای دندانپزشکی: تاج تمام سرامیکی زیرکونیا چاپ شده با سه بعدی
Mechanical characteristics: flexural strength>1200MPa ، برای ناحیه دندانهای خلفی کافی است.
ردیابی طولانی مدت: 2 ٪ ، سفتی لبه در 95 ٪. نگه داشته می شود
https: // www .} China -3 dprinting . com/metal {{} d-printing/3D-printing-inconel {{8} turbin