Tehniline teostatavus

Puhas vask on laseri{0}}töötluse jaoks keeruline, kuna sellel on suur peegeldusvõime lähi-infrapuna lainepikkustel ja väga kõrge soojusjuhtivus. Need omadused põhjustavad madalat energia neeldumist ja kiiret soojuse hajumist, mis võib tavapärastes kiud-laser-SLM-süsteemides põhjustada poorsuse ja mittetäieliku sulandumise.

Meie lahendused

Roheline laser (515 nm):

Märkimisväärselt suurem neeldumine vases, võimaldades pärast töödeldud suhtelist tihedust 99,5% või suuremat (tavaliselt 99,7–99,9% valideeritud geomeetriatel) ja elektrijuhtivust 95–98% IACS.

Valideeritud parameetriteekid:

Laseri võimsus 190–500 W, skaneerimiskiirused 500–1250 mm/s, kihi paksus 15–60 μm - kvalifitseeritud sisemiste võrdlusnäitajate järgi, mis on vastavuses ASTM F3301 pulber-kihi sulatamise juhistega.

Mitme protsessi{0}}võimalus:

Vasest LPBF (roheline{0}}laser SLM/DMLS) ja sideaine jugaplatvormid, mis on sobitatud rakendusega.

Mis on läbipaistev plastivalu?

Tootmisprotsess

Meie puhta vase 3D-printimisel kasutatakse peamiselt Laser Powder Bed Fusion (LPBF). Protsess koosneb:

Pulbri valmistamine -Kõrge -puhtusastmega (99,9%) või suurem gaas-pihustatud sfääriline vasepulber, osakeste suurus 15–45 μm, hea voolavuse ja pakkimistiheduse tagamiseks.

Laseri sulatamine -Kiht-tark roheline-laser-skaneerimine inertses atmosfääris (argoon või lämmastik).

Kiht--kihiehituse järgi -Tüüpiline kihi paksus 20–50 μm.

Jahutamine ja eemaldamine -Kontrollitud jahutamine jääkpinge piiramiseks, millele järgneb pulbri eemaldamine ja esialgne puhastamine.

Postitus-Töötlemine -HIP, lõõmutamine, CNC-mehaaniline töötlemine ja pinnaviimistlus vastavalt vajadusele

Mõõtmete võimalused:

Üldine täpsus: ±0,1 mm väikestel objektidel; ±0,2% suuremate mõõtmete korral
Seina minimaalne paksus: 0,4–0,5 mm (sõltub konstruktsioonist)
Minimaalne funktsiooni suurus: 0,3–0,5 mm pärast parameetrite optimeerimist

Materjali omadused

Korralikult järel{0}}töödeldud 3D-prinditud puhas vask säilitab sulamilt oodatavad põhi-materjali omadused: elektrijuhtivus 95–98% IACS, soojusjuhtivus ~390 W/m·K, tihedus 8,9 g/cm³ ja hea plastilisus pärast lõõmutamist.

Vask vs levinud alternatiivid

Kinnisvara	Puhas vask (3D-prinditud, optimeeritud)	Berüllium vask (BeCu)	Messing (tavaline)
Elektrijuhtivus (% IACS)	95–98%	15–45%	26–28%
Soojusjuhtivus (W/m·K)	~390	~105–230	~109–121
Tõmbetugevus (MPa)	200–260 (HIP + lõõmutatud)	410–1380	310–550
Tihedus (g/cm³)	8.9	8.3	8.4–8.7
Peamine eelis	Kõrgeim juhtivus	Kõrge tugevus	Kulud ja töödeldavus

Tõmbetugevuse väärtused peegeldavad HIP + lõõmutatud seisundit. Kuna -prinditud vasel võib olla suurem tugevus (kuni ~350 MPa), kuid madalam juhtivus ja elastsus ning seda ei soovitata üldiselt juhtivate rakenduste tarnitava olekuna.

Rakendustes, kus elektriline või termiline jõudlus on esmane nõue ja äärmuslik mehaaniline tugevus ei ole, on puhta vase lisandite tootmine tavaliselt parim materjalivalik. Madala poorsusega on LPBF vase juhtivus lähedal sepistatud vase juhtivusele.

Postitus-töötlemisvalikud

Järeltöötlemine{0}} on puhas vasest AM-osade täieliku jõudluse saavutamiseks hädavajalik.

Kuum isostaatiline pressimine (HIP):

Sulgeb jääkmikropoorsuse ja pikendab väsimuse eluiga, mõjutades juhtivust vähe. Soovitatav kriitiliste rakenduste jaoks.

Lõõmutamine:

Leevendab jääkpingeid, taastab elastsuse ja parandab elektrijuhtivust. Tüüpiline vahemik: 400–600 kraadi, atmosfäär-kontrollitud.

CNC töötlemine:

Pingutab paaritumisomaduste tolerantse (kuni ±0,01 mm) ja parandab pinna kvaliteeti.

Pinna viimistlus:

Elektropoleerimine madala pinnakareduse saavutamiseks (tavaliselt Ra<1.6 μm on accessible surfaces); silver plating for reduced skin-effect losses at high frequencies; electroless nickel for corrosion resistance.

Neid samme saab vastavalt nõuetele kombineerida. HIP + lõõmutamine on kosmoselennunduse{2}}klassi komponentide standardkombinatsioon.

Rakenduse stsenaariumid

Induktsioonpoolid

Monoliit konstruktsioon integreeritud konformsete jahutuskanalitega välistab rikkeohtlikud{0}}joodisliited. Konformne jahutus toetab ühtlasemat temperatuurijaotust ja püsivat suuremat-võimsust. Meie klientidelt saadud välitulemused näitavad, et hoolduse{4}}eluiga on pikenenud ligikaudu 2 korda võrreldes võrreldavate kõvajoodisega vaskpoolidega, kusjuures täpne kasum sõltub töötsüklist ja jahutusvedeliku tingimustest.

Soojusvahetid/jahutusradiaatorid

Komplekssed sisevoolukanalid - TPMS-i võred, spiraalid ja lainelised plaadid - suurendavad pinna-pindala-ja -mahu suhet ning soodustavad turbulentset segunemist, parandades soojuslikku jõudlust. Laialdaselt kasutatav elektroonika jahutuses ja uutes{6}}energiasüsteemides.

Elektrilised kontaktid

Kõrge juhtivus toetab madalat kontakttakistust suure vooluga{0}}lülitusrakenduste puhul.

RF / mikrolaine lainejuhid

Keerulised sisegeomeetriad vähendavad signaali kadu satelliitside- ja radarisüsteemides, võimaldades samas kergemaid kooste.

Mootori mähiste prototüübid

Täiustatud jahutusstruktuuride ja juuksenõela/profiil{0}}juhtme kontseptsioonide kiire kontrollimine-tõhusamate mootorite jaoks.

Meditsiinilised ja tööstuslikud kohandatud osad

Kohandatud mitte-magnetilised või kõrge{1}}juhtivusega komponendid eriseadmete jaoks.

KKK

Milline on 3D-prinditud puhta vase juhtivus võrreldes sepistatud vasega?

Optimeeritud,{0}}järeltöödeldud seisukorras saavutab LPBF puhas vask tavaliselt 95–98% IACS-i, mis läheneb lõõmutatud sepistatud vasele, kui HIP on poorsuse sulgenud ja struktuur on lõõmutamise teel taastatud.

Kas puhast vaske saab FDM-iga 3D-printida?

FDM ei sobi suure-tihedusega puhta vase jaoks. LPBF (pulberkihi sulatamine) ja sideaine joastamine on väljakujunenud tööstuslikud meetodid.

Mis on funktsiooni minimaalne suurus?

Tavaliselt 0,3–0,5 mm funktsioonide ja 0,4–0,5 mm seinte puhul, olenevalt geomeetriast ja orientatsioonist.

Kas vasest LPBF sobib kõrge{0}}juhtivusega rakendustes?

Jah. Roheliste-lasersüsteemide ja kinnitatud parameetritega on juhtivus piisavalt kõrge kõige nõudlikumate elektri- ja soojusrakenduste jaoks.

Millised on puhtast vasest 3D-printimise peamised väljakutsed?

Kõrge laserpeegeldusvõime infrapuna lainepikkustel ja kõrge soojusjuhtivus. Neid lahendatakse rohelise-lasertehnoloogia ja rangelt kontrollitud protsessiparameetrite abil.

Kuidas on vase 3D-printimine võrreldav CNC-töötlusega?

Lisandite tootmine paistab silma sisemiste jahutuskanalite, võrestruktuuride ja kiire prototüüpide loomisega. CNC on endiselt eelistatav väga-mahukate ja lihtsa välise geomeetriaga detailide puhul.

Kuum tags: puhta vase 3D-printimine, Hiina puhta vase 3D-printimise tootjad, tarnijad, tehas