Техническа осъществимост

Чистата мед е предизвикателство за лазерен-процес поради високата си отразяваща способност до близки до-инфрачервени дължини на вълната и много високата си топлопроводимост. Тези свойства причиняват ниско поглъщане на енергия и бързо разсейване на топлината, което може да доведе до порьозност и непълно сливане в конвенционалните фибро-лазерни SLM системи.

Нашите решения

Зелен лазер (515 nm):

Забележимо по-висока абсорбция в медта, което позволява относителни плътности от По-големи или равни на 99,5% (обикновено 99,7–99,9% при валидирани геометрии) и електрическа проводимост от 95–98% IACS в състояние след -обработка.

Валидирани библиотеки с параметри:

Мощност на лазера 190–500 W, скорости на сканиране 500–1250 mm/s, дебелина на слоя 15–60 μm - квалифицирано по вътрешни еталонни показатели, съобразени с ASTM F3301 указания за сливане в прахов слой.

Мулти{0}}способност за процеси:

Медни LPBF (зелен-лазер SLM/DMLS) и струйни платформи за свързващо вещество, съобразени с приложението.

Какво е прозрачна пластмасова отливка?

Производствен процес

Нашият 3D печат с чиста мед използва предимно лазерно прахообразно сливане (LPBF). Процесът се състои от:

Приготвяне на прах -Висока{0}}чистота (по-голяма или равна на 99,9%) газ{2}}пулверизиран сферичен меден прах, размер на частиците 15–45 μm, за добра течливост и плътност на опаковката.

Лазерно топене -Слоево-зелено-лазерно сканиране в инертна атмосфера (аргон или азот).

Слой-по-Изграждане на слой -Типична дебелина на слоя 20–50 μm.

Охлаждане и отстраняване -Контролирано охлаждане за ограничаване на остатъчното напрежение, последвано от отстраняване на праха и първоначално почистване.

Пост-обработка -HIP, отгряване, CNC обработка и повърхностна обработка според изискванията

Възможности за размери:

Обща точност: ±0,1 mm на малки елементи; ±0,2% при по-големи размери
Минимална дебелина на стената: 0,4–0,5 mm (в зависимост от дизайна)
Минимален размер на елемента: 0,3–0,5 mm след оптимизиране на параметрите

Свойства на материала

Правилно пост{0}}обработената 3D-отпечатана чиста мед запазва основните-качества на материала, очаквани от сплавта: електрическа проводимост от 95–98% IACS, топлопроводимост ~390 W/m·K, плътност 8,9 g/cm³ и добра пластичност след отгряване.

Мед срещу обикновени алтернативи

Собственост	Чиста мед (3D отпечатано, оптимизирано)	Берилиева мед (BeCu)	Месинг (типично)
Електрическа проводимост (% IACS)	95–98%	15–45%	26–28%
Топлопроводимост (W/m·K)	~390	~105–230	~109–121
Якост на опън (MPa)	200–260 (HIP + закален)	410–1380	310–550
Плътност (g/cm³)	8.9	8.3	8.4–8.7
Ключово предимство	Най-висока проводимост	Висока якост	Цена и обработваемост

Стойностите на якост на опън отразяват състоянието HIP + отгрято. Като -отпечатана мед може да показва по-висока якост (до ~350 MPa), но по-ниска проводимост и пластичност и обикновено не се препоръчва като състояние при доставка за проводими приложения.

За приложения, при които електрическата или термичната производителност е основното изискване, а изключителната механична якост не е, производството на чиста медна добавка обикновено е най-добрият избор на материал. С ниска порьозност, проводимостта на LPBF медта се доближава до тази на кована мед.

Опции за-постобработка

Пост{0}}обработката е от съществено значение за реализиране на пълната производителност на части от чиста мед AM:

Горещо изостатично пресоване (HIP):

Затваря остатъчната микропорьозност и подобрява живота на умора с незначително въздействие върху проводимостта. Препоръчва се за критични приложения.

Отгряване:

Облекчава остатъчното напрежение, възстановява пластичността и подобрява електропроводимостта. Типичен диапазон: 400–600 градуса,-контролирана атмосфера.

CNC обработка:

Стяга толерансите на свързващите елементи (до ±0,01 mm) и подобрява качеството на повърхността.

Повърхностна обработка:

Електрополиране за ниска грапавост на повърхността (Ra обикновено<1.6 μm on accessible surfaces); silver plating for reduced skin-effect losses at high frequencies; electroless nickel for corrosion resistance.

Тези стъпки могат да се комбинират според изискванията. HIP + отгряване е стандартната комбинация за аерокосмически-компоненти.

Сценарии за приложение

Индукционни намотки

Монолитната конструкция с интегрирани конформни охлаждащи канали елиминира-склонните към повреда споени съединения. Конформното охлаждане поддържа по-равномерно разпределение на температурата и продължителна работа с по-висока{2}}мощност. Резултатите на място от нашите клиенти показват подобрения на-експлоатационния живот от приблизително 2 пъти в сравнение със сравними запоени медни бобини, като точната печалба зависи от работния цикъл и условията на охлаждащата течност.

Топлообменници / радиатори

Сложни вътрешни канали за поток - TPMS решетки, спирали и вълнообразни плочи - увеличават съотношението-площ-към-обем и насърчават турбулентното смесване, подобрявайки топлинните характеристики. Широко използван в електрониката за охлаждане и нови-енергийни системи.

Електрически контакти

Високата проводимост поддържа ниско контактно съпротивление за високо{0}}превключващи приложения.

RF / микровълнови вълноводи

Сложните вътрешни геометрии намаляват загубата на сигнал в сателитни комуникационни и радарни системи, като същевременно позволяват по-леки възли.

Прототипи на моторни намотки

Бързо валидиране на усъвършенствани охлаждащи структури и концепции за фиби/профил-проводници за по--ефективни двигатели.

Медицински и промишлени части по поръчка

Персонализирани не{0}}магнитни или високо{1}}проводими компоненти за специализирано оборудване.

ЧЗВ

Каква е проводимостта на 3D-отпечатаната чиста мед в сравнение с кована мед?

В оптимизирано, след{0}}обработено състояние, чистата мед LPBF обикновено постига 95–98% IACS, близко до отгрята кована мед, след като порьозността е затворена от HIP и структурата е възстановена чрез отгряване.

Може ли чистата мед да бъде 3D отпечатана с FDM?

FDM не е подходящ за-чиста мед с висока плътност. LPBF (фузия на прахово легло) и струйно свързване са утвърдени индустриални методи.

Какъв е минималният размер на функцията?

Обикновено 0,3–0,5 mm за елементи и 0,4–0,5 mm за стени, в зависимост от геометрията и ориентацията.

Медният LPBF подходящ ли е за-приложения с висока проводимост?

да Със зелени-лазерни системи и валидирани параметри проводимостта е достатъчно висока за най-взискателните електрически и топлинни приложения.

Какви са основните предизвикателства при 3D печатането на чиста мед?

Висока лазерна отразяваща способност при инфрачервени дължини на вълните и висока топлопроводимост. Те се решават чрез зелена-лазерна технология и строго контролирани параметри на процеса.

Как се сравнява медният 3D печат с CNC обработката?

Адитивното производство се отличава с вътрешни охлаждащи канали, решетъчни структури и бързо създаване на прототипи. CNC остава за предпочитане за детайли с много-обем с проста външна геометрия.

Популярни тагове: 3D печат от чиста мед, Китай 3D печат от чиста мед производители, доставчици, фабрика, 3D отпечатани топлообменници, 3D отпечатани индукционни бобини, Адитивно производство на мед, Индустриален метален 3D печат, метален 3D печат, 3D печат с чиста мед