了解粉末床融合技术

粉末床融合(PBF)是一种增材制造工艺,将雾化粉末熔合成零件


粉末床融合是一种增材制造技术, 或3 d打印, 一种利用热源(通常是激光)将雾化的粉末颗粒烧结或熔合在一起的技术. 像其他添加过程一样,这是一个层一次完成,直到部分完成.

半透明橘色腹肌部分
选择性激光烧结机将热塑性零件熔接在一起. 云顶集团App下载提供尼龙(填充和未填充),聚丙烯,和TPU材料的SLS.

粉末床融合技术有:

  • 直接金属激光烧结
  • 选择性激光熔化
  • 电子束融化
  • 选择性激光烧结
  • 多射流融合

粉末床融合是一种成本相对较高的增材制造技术. 它主要用于工业和商业应用. 除了快速成型应用外,金属和聚合物基工艺都可以用于最终用途的生产部件.

粉床融合是如何工作的?

类似于其他增材制造工艺, 一个3D CAD文件被创建并加载到机器中. 从那里开始,这个过程通常从加热粉末床到一个一致的温度开始. 然后机器开始绘制零件的第一层或支持特征和, 这样做, 将粉末粒子熔合在一起. 这是继续,一层一层,直到部分完成.

金属粉末床融合过程,如ddmls和EBM需要支撑结构,以确保部分到构建平台. 否则,在熔合过程中,由于内应力的增加,零件会向上卷曲. 金属PBF零件成型后,有多种方法去除支撑结构材料.

另一方面, 基于聚合物的PBF工艺的独特之处在于,部件不需要支撑结构. 选择性激光烧结的工作原理与金属PBF工艺相似. 将粉末装入机器,用激光将颗粒烧结或熔合在一起. 多射流熔合(MJF)的工作原理略有不同,熔合剂首先应用于粉末材料,然后加热元件扫过床层, 然后将材料融合在一起. 这是一个稍微更有效的过程,这使MJF成为一个很好的选择,大量的尼龙零件.

适用于数控零件
一窥装有铝雾化粉末的建造室.

粉末床熔合可用材料

粉末床融合支持一系列常用的材料.

金属 聚合物
  • 钴铬合金
  • 铬镍铁合金
  • 不锈钢(17-4PH和316L)
  • 尼龙(SLS和MJF)
  • 玻璃填充尼龙(SLS和MJF)
  • 矿物填充尼龙(SLS)
  • 聚丙烯(SLS)
  • TPU (SLS)
陶瓷3 d打印的部分
尼龙零件制造与多喷射融合之前和之后接受黑色染料完成.

粉末床熔合件的后处理

大多数PBF零件将需要后处理,以达到所需的表面处理质量. 任何多余的粉末也必须从零件中去除. 提示:一定要设计出有出粉通道的零件. 由于PBF部件耐用,适合功能测试和最终使用, 可选的有螺纹和螺纹孔.

金属PBF零件必须接受热处理,由于该工艺如何导致内应力. 热处理后, 支撑结构从部分和额外的后处理可以进行. 根据客户要求, 有许多后处理能力,以提高表面质量,如数控加工和抛光.

塑料ppf部件从未熔透的粉末层中去除,多余的材料用珠喷砂去除——这也会产生一致的表面光洁度. 作为云顶集团App下载标准加工的一部分, MJF部分接受黑色染料处理-这进一步提高了完成质量. 一旦珠喷丸完成,SLS部件就留在原地, 但如果需要颜色的话,SLS部件可以进行额外染色.