加工用AM粉的注意事项
任何好产品的开始都是原材料,这包括用于模具的增材制造粉末。
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增材制造(AM)中的材料开发是一个增长领域,模具制造商在考虑为客户提供替代模具制造解决方案时应该密切关注这一领域。bet188娱乐城任何好的产品的开始都是原材料,这包括用于模具的AM粉末。
加工用AM粉末需要考虑的五个材料方面是c化学成分,粒子大小分布,形状,流动性和密度。
AM的关键是为零件确定最合适的生产路径。一旦你设计了零件并确定了制造方法,材料的选择是下一步。高质量添加剂生产零件的三个要素是粉末、参数和体系。让我们关注粉末。加工用AM粉末需要考虑的五个材料方面是:
- 化学成分
- 粒径分布
- 颗粒形状
- 粒子流动性
- 粒子密度
改变这五个粉末方面中的任何一个都将影响使用AM构建的部件的质量,并且每一个都因可用的AM技术而异。例如,基于粉末的聚变技术的颗粒尺寸分布需要15到45微米,而直接能量沉积(DED)可以达到50到150微米。因此,一些模具材料供应商投入了大量的bet188娱乐城研发来研究AM粉末材料,并确保他们的材料符合行业标准和客户要求。
其中一种AM粉末是为模具量身定制的,具有适当的耐腐蚀性和耐磨性以及可抛光性。这种材料既是传统工具钢,又是具有相同性能的AM粉末。其显微组织,硬度(36-50 HRC,通过在425-600°C(790-1110°F)的温度范围内时效处理实现)和机械性能相似。它的主要应用是保形冷却刀片由于高需求,短周期系列和不断增加的缩短交货时间的需求,减少周期时间。C目前还开发了一种高压压铸用粉末。
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关键是在构建之前获取数据。
如果模具车bet188娱乐城间准备自己选择AM粉末,或者车间与AM合作伙伴合作,检查报告可以验证粉末的特性。例如,对于粒度分布,使用激光检查粉末样品;对于颗粒的形状,使用显微镜来确定粉末的球形以及纵横比,对于流动性,测量流动50克粉末所需的秒数。这些都是用来鉴别粉末质量的行业标准。模具bet188娱乐城建造者也应该意识到在任何处理过程中需要控制湿度和氧气含量,以确保粉末质量。
模拟还可以证明AM粉末对模具的有效性,例如用于结构的有限元分析(FEA)和用于流动和塑料组件的计算流体动力学(CFD)。车间本身或AM合作伙伴可以获取AM模具粉末数据表(化学成分和机械性能),并将信息输入仿真软件,以模拟注射过程的性能。关键是在构建之前获取数据。
作者简介
Sami Arsan, P. Eng, PMP, CAM-F,奥钢联增材制造中心北美高级和增材制造技术副总裁。
更多信息
800-665-8335 / sami.arsan@voestalpine.com /voestalpine.com/additive/voestalpine.com/hpm/usa
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