Fungsi inti dan kinerja substrat titanium

Fungsi inti dan kinerja substrat titanium
Rincian:
Substrat Titanium adalah komponen inti dari manufaktur aditif logam, terutama teknologi peleburan bubuk. Jauh dari nampan sederhana, tetapi melalui sifat mekanik suhu- yang sangat tinggi, koefisien ekspansi termal yang cocok dengan bahan pencetakan arus utama (terutama paduan titanium), konduktivitas termal yang baik, dan permukaan mesin presisi. Memilih dan menggunakan substrat titanium yang sesuai adalah prasyarat penting untuk mendapatkan kualitas - tinggi, presisi {{4} {4} tinggi, dan bagian manufaktur aditif logam stres rendah.
Kirim permintaan
Deskripsi
Kirim permintaan

PENDAHULUAN PRODUK

 

Substrat Titanium adalah platform logam di dalam ruang kerja peralatan manufaktur aditif logam, seperti laser bubuk laser leleh LPBF dan balok elektron meleleh EBM. Ini adalah dasar fisik dari proses pencetakan, di mana lapisan bubuk logam pertama dilelehkan dan dipadatkan oleh balok energi - yang tinggi (laser atau balok elektron) pada platform ini, dan lapisan selanjutnya ditumpuk oleh lapisan di atas ini, yang pada akhirnya membentuk bagian dimensi tiga {{2 {2} {2} {2} {dimensional.

 

Kinerja utama

Stabilitas termal: mampu menahan siklus suhu tinggi yang lebih besar dari atau sama dengan 1000 derajat, dengan koefisien ekspansi termal yang cocok dengan bahan pencetakan (seperti TI-6AL-4V);

Resistensi kelelahan: Kehidupan layanan di bawah pemuatan siklik lebih besar dari 5000 jam, menghindari retak yang disebabkan oleh stres residual;

Kompatibilitas Antarmuka: Kekasaran permukaan RA kurang dari atau sama dengan 3,2 μ m, memastikan adhesi pencetakan lapisan pertama;

Desain ringan: Struktur komposit mengurangi berat lebih dari 30%.

 

Fitur struktural

Biasanya ini adalah pelat persegi panjang atau melingkar yang tebal (dengan ketebalan beberapa puluh milimeter, bahkan ratusan milimeter) untuk memastikan kekakuan dan kapasitas termal.

Permukaan membutuhkan pemesinan presisi untuk memastikan kerataan dan kehalusan yang sangat tinggi, yang merupakan fondasi untuk memastikan keseragaman bubuk dan kualitas lapisan pencairan pertama.

Bagian belakang biasanya memiliki antarmuka instalasi (seperti lubang berulir, slot kartu) untuk memperbaiki sistem pengangkatan meja kerja peralatan.

Substrat biasanya dianggap sebagai konsumsi atau semi -dikonsumsi. Setelah pencetakan selesai, bagian -bagian perlu dipotong dan dipisahkan dari substrat (pemotongan kawat, penggilingan, dll.), Dan proses pemisahan dapat menyebabkan kerusakan pada permukaan substrat. Setelah beberapa pemotongan dan perbaikan permukaan (penggilingan ulang), substrat akhirnya dibatalkan karena ketebalan yang tidak memadai.

 

Dari titanium murni ke komposit

 

Substrat Paduan Titanium Kekuatan Tinggi

Ti-6al-4V ELI: Elemen interstitial ultra rendah (kandungan oksigen<0.13%), enhances fatigue strength to 978MPa;

- Ketik alloy titanium (seperti ti - 5553): Kekuatan luluh lebih besar dari atau sama dengan 1100MPa, resistansi suhu meningkat hingga 600 derajat (cocok untuk komponen aerospace suhu tinggi).

 

Substrat yang diperkuat komposit

 

Jenis Fase peningkatan Peningkatan kinerja Kasus aplikasi
Penguatan Partikel Keramik

Tib₂, sic

Konduktivitas Termal ↑ 45W/M · K (Titanium murni hanya 7W/m · k) Plate dasar nosel roket (manufaktur cerdas langit barat)
Penguatan Partikel Keramik Lapisan Tantalum 30-60μm Bioaktivitas meningkat, kemampuan integrasi tulang meningkat sebesar 50%. Lempeng tulang medis (porositas 50-80%)
Substrat Titanium Gradien Permukaan titanium murni, inti titanium - alloy molybdenum Kekuatan ikatan meningkat sebesar 30%, kekakuan meningkat sebesar 40% Trumpf

 

 

Kontrol cacat dan perlakuan permukaan

 

Proses baru untuk manufaktur anti kelelahan

Proses NAMP (Net AM): Dengan secara asinkron mengatur migrasi batas butir dan menghilangkan pori-pori, kekuatan kelelahan Ti-6al-4V meningkat sebesar 106% (475mpa → 978mpa), memecah kelemahan kelelahan bahan pencetakan 3D tradisional.

 

Teknologi Perawatan Permukaan

Laser Texturing: Desain array pit mikro, dikombinasikan dengan peningkatan kekuatan 30%;

Deposisi Uap Kimia (CVD): Digunakan untuk pelapis tantalum dengan ketebalan 30-60 μ m dan ukuran butir<10 μ m (better than traditional 2-4 μ m coatings);

Nano Shot Peening memperkuat: paten platinum lite (BLT), kehidupan kelelahan mencapai dua kali rata -rata industri.

 

Skenario Aplikasi

 

Aerospace

Bilah mesin cetak paduan titanium yang tidak berpori (tahan terhadap 20 siklus termal);

Metamaterial berbasis titanium (seperti TP - struktur HSL): 50% lebih kuat dari paduan magnesium dari kepadatan yang sama, digunakan untuk lapisan perlindungan termal rudal.

 

Biomedis

Lempeng tulang yang dipersonalisasi: 3D cetak substrat titanium berpori+lapisan tantalum berdasarkan data CT pasien, dengan modulus elastis (2-30gpa) yang cocok dengan tulang manusia untuk menghindari pelindung stres;

Implantasi gigi: 0.1 - 2mm pelat titanium ultra-tipis secara akurat cocok dengan permukaan jawbone, meningkatkan efisiensi bedah sebesar 40%.

 

Integrasi material yang heterogen

Teknologi Universitas Northeastern: Langsung memanaskan serat karbon melelehkan plastik bertulang (CFRP) ke substrat titanium, dengan kekuatan geser tarik 27,3 MPa, tanpa perlu perekat.

 

Pengemasan dan Transportasi

 

Inti dari pengemasan dan transportasi substrat titanium terletak pada "perlindungan dan stabilitas", struktur kotak kayu khusus yang disesuaikan+perangkat kompresi untuk mencegah pergerakan.

Tag populer: Fungsi inti dan kinerja substrat titanium, fungsi inti China dan kinerja produsen substrat titanium, pemasok, pabrik

Kirim permintaan