Résumer de manière exhaustive les facteurs d'influence du processus de fabrication additive

Résumer de manière exhaustive les facteurs d'influence du processus de fabrication additive

Sur la base de l'introduction de la fabrication additive dans les deux premiers chapitres, à savoir, Brève introduction à la méthode de traitement de la technologie de fabrication additive métallique et Analyse simple des principaux facteurs affectant la technologie de fabrication additive, on peut voir que lors de l'utilisation de la technologie de fabrication additive pour traiter pièces, sélectionnez d'abord le type de source de chaleur, la taille de la puissance, la vitesse de balayage et d'autres paramètres en fonction des caractéristiques des matériaux, puis placez les matériaux dans la zone de traitement à travers le dispositif de transport et façonnez-les progressivement sous l'effet de la source de chaleur. Le processus de fabrication additive est un processus discontinu, et la stabilité et la cohérence du processus sont la clé de son succès. La stabilité et la cohérence du traitement des produits ne peuvent être garanties que par l'action combinée des matériaux, des sources de chaleur, des processus technologiques et d'autres facteurs. Pendant la fabrication additive, le type, la puissance et la vitesse de balayage de la source de chaleur générale sont constants, c'est-à-dire que la source de chaleur pour la formation du matériau est stable et constante pendant le traitement. Pendant le traitement, la source de chaleur agira avec la poudre et la matrice dans la zone formée en même temps. Lorsque la poudre est alimentée par poudrage, la source de chaleur va agir plus directement sur la poudre ; L'effet entre la source de chaleur et la matrice deviendra plus évident lorsque l'alimentation directe en poudre est adoptée.

Quelle que soit la manière dont la poudre est placée dans la zone de moulage, la quantité totale d'action de la source de chaleur sur la poudre est stable dans la même zone d'action et le même espace. Lorsque la source de chaleur agit sur le matériau, elle est affectée par le mécanisme d'action et l'état du matériau lui-même (comme la taille des particules, la sphéricité, l'état de surface). Par conséquent, la stabilité du processus de fabrication additive est finalement déterminée par la stabilité et la cohérence des matériaux. Plus la cohérence des matériaux est bonne, plus les changements métallurgiques des matériaux pendant le traitement sont stables, afin de garantir que les changements de matériaux dans le chemin de balayage et les performances finales sont plus stables et cohérents. Pour les matériaux en poudre, la cohérence des propriétés comprend non seulement la cohérence de la composition chimique, de la microstructure, des propriétés mécaniques et d'autres propriétés conventionnelles des matériaux, mais également leurs caractéristiques morphologiques, telles que la taille des particules, le degré sphérique et d'autres facteurs, sont des indicateurs importants. La poudre la plus idéale pour la fabrication additive doit avoir la même taille et la même forme de particules. En raison de la limitation du processus et de la méthode de production, il est difficile d'utiliser des matériaux totalement cohérents dans la production réelle, et la poudre utilisée pour le traitement est généralement mélangée à des poudres de différentes tailles de particules. Afin d'assurer la stabilité pendant le traitement, les changements métallurgiques de cette poudre mélangée pendant le traitement doivent être contrôlés dans une plage raisonnable.

According to the characteristics of additive manufacturing technology, k is a constant. When Q supply/Q demand=1, it is the most ideal processing state, and the material will not be overheated or under heated under the effect of heat source; When Q supply/Q demand>1, cela signifie que l'apport de source de chaleur dépasse la demande pendant le traitement, et l'excès d'énergie chauffera la poudre à une température supérieure à la température requise pour le moulage ; Lorsque Q offre/Q demande<1, it="" indicates="" that="" the="" energy="" supply="" is="" insufficient.="" as="" the="" smaller="" the="" powder="" diameter="" is,="" the="" larger="" the="" ratio="" of="" q="" supply/q="" demand="" is="" under="" the="" same="" conditions="" of="" other="" parameters,="" that="" is,="" the="" greater="" the="" excess="" energy="" supply="" is,="" the="" easier="" overheating="" occurs="" in="" the="" molding="" process.="" excessive="" heating="" may="" cause="" excessive="" melting="" of="" materials.="" if="" the="" temperature="" of="" the="" molten="" pool="" is="" too="" high,="" the="" flow="" of="" the="" molten="" metal="" in="" the="" molten="" pool="" will="" become="" more="" complex,="" which="" may="" cause="" splashing="" of="" the="" molten="" metal.="" if="" the="" temperature="" is="" too="" high,="" the="" alloy="" elements="" will="" be="" burned="" more="" easily,="" and="" even="" lead="" to="" the="" reaction="" between="" the="" elements="" and="" the="" protective="" gas="" and="" the="" introduction="" of="" inclusions.="" the="" smaller="" the="" diameter="" and="" the="" larger="" the="" specific="" surface="" area="" of="" the="" powder,="" the="" easier="" it="" is="" to="" agglomerate.="" the="" agglomerated="" powder="" will="" greatly="" reduce="" the="" transportability="" of="" the="">

Une fois le métal fondu, il est très facile de sphéroïdiser en raison de l'effet de la tension superficielle. En raison de la vitesse de refroidissement rapide pendant le formage, la sphéroïdisation peut être complètement conservée, ce qui entraîne une baisse de la qualité de surface de la pièce, ce qui peut entraîner un échec du traitement dans les cas graves. Dans la production réelle, on constate que le degré de sphéroïdisation dans le processus de traitement augmente avec l'augmentation de la proportion de poudre fine dans la poudre. Lorsque le diamètre de la poudre est trop grand, l'énergie obtenue lors du processus de chauffage ne peut pas chauffer complètement la poudre à la température de moulage idéale, ce qui peut entraîner des modifications métallurgiques incomplètes des matériaux, affecter la force de liaison entre les matériaux et réduire la compacité de la pièce. . Lorsque le diamètre de la poudre atteint une valeur critique, le processus de moulage sera totalement impossible. On peut voir à partir de la loi de changement de la fonction que dans la zone adjacente avec d0 comme milieu, le changement de la fonction est relativement doux. A ce moment, le rapport de l'offre d'énergie à la demande s'écarte relativement peu de l'état idéal, ce qui est propice au maintien de la stabilité du procédé de fabrication additive. On peut en déduire que la distribution granulométrique des matériaux en poudre pour la fabrication additive doit se situer dans une plage relativement étroite. Ceci est cohérent avec la situation réelle selon laquelle la taille des particules de poudre pour la fabrication additive est généralement de 200 à 500 mesh.

Pour résumer, Qinhuangdao zhongwei Precision a tiré les trois conclusions suivantes sur la technologie de fabrication additive :

1. La fabrication additive est une nouvelle technologie de formage et les matériaux sont les principaux facteurs qui limitent l'application à grande échelle de la technologie de fabrication additive.

2. Les matériaux en poudre pour la fabrication additive sont essentiellement les mêmes que les matériaux en poudre pour la métallurgie des poudres, mais leurs exigences en matière de distribution granulométrique sont plus strictes et doivent être contrôlées dans une plage étroite.

3. La taille des particules et la distribution granulométrique de la poudre pour la fabrication additive sont déterminées par le type de source de chaleur et les paramètres de moulage.

Pour plus d'informations sur la métallurgie des poudres métalliques, veuillez consulter Qinhuangdao Zhongwei Precision