Produkto įvadas
„Titanium“ substratas yra metalinė platforma, esančios metalo priedų gamybos įrangos darbinėje kameroje, pavyzdžiui, lazerinio miltelių lovos lydymosi LPBF ir elektronų pluošto lydymosi EBM. Tai yra fizinis spausdinimo proceso pagrindas, kai pirmasis metalo miltelių sluoksnis yra ištirpęs ir sukietėjęs aukštu - energijos pluoštu (lazerio ar elektronų pluoštas) ant šios platformos, o vėlesni sluoksniai yra sukrauti sluoksnį ant šio viršaus, galiausiai sudarant tris - matmenų dalį.
Pagrindinis spektaklis
Šiluminis stabilumas: gali atlaikyti aukštos temperatūros ciklus didesnius arba lygius 1000 laipsnių, o šiluminio išsiplėtimo koeficientas, atitinkantis spausdinimo medžiagą (pvz., TI-6Al-4V);
Nuovargio atsparumas: tarnavimo laikas cikliniame apkrovoje yra didesnis nei 5000 valandų, vengiant įtrūkimų, kuriuos sukelia liekamasis stresas;
Sąsajos suderinamumas: paviršiaus šiurkštumas RA yra mažesnis arba lygus 3,2 μm, užtikrinant pirmojo sluoksnio spausdinimo sukibimą;
Lengvas dizainas: Kompozicinė konstrukcija sumažina svorį daugiau nei 30%.
Struktūrinės savybės
Paprastai tai yra stora stačiakampė ar apskrito plokštelė (su kelių dešimčių milimetrų, net šimtų milimetrų storis), kad būtų užtikrintas tvirtumas ir šiluminė talpa.
Paviršiui reikalingas tikslus apdirbimas, kad būtų užtikrintas ypač didelis lygumas ir sklandumas, o tai yra pagrindas užtikrinti miltelių vienodumą ir pirmojo lydymosi sluoksnio kokybę.
Paprastai užpakalinėje dalyje yra montavimo sąsajos (pvz., Srieginės skylės, kortelių lizdai), skirtos pritvirtinti įrangos darbo stalo kėlimo sistemoje.
Substratas paprastai laikomas sunaudojamu arba pusiau vartojamu. Užbaigus spausdinimą, dalis reikia supjaustyti ir atskirti nuo substrato (vielos pjovimas, frezavimas ir kt.), O atskyrimo procesas gali sugadinti substrato paviršių. Po kelių pjūvių ir paviršiaus remonto (pakartotinis frezavimas), substratas galiausiai buvo pašalintas dėl nepakankamo storio.
Nuo gryno titano iki kompozicinio
Didelio stiprumo titano lydinio substratas
TI-6Al-4V ELI: Itin žemas intersticinis elementas (deguonies kiekis<0.13%), enhances fatigue strength to 978MPa;
- tipas titano lydinys (pvz., Ti - 5553): išeigos stipris didesnis arba lygus 1100MPa, atsparumas temperatūrai padidėjo iki 600 laipsnių (tinkamas kosminės erdvės aukštos temperatūros komponentams).
Sudėtinis sustiprintas substratas
| Tipas | Patobulinimo fazė | Našumo tobulinimas | Taikymo atvejai |
| Keraminės dalelių armatūra |
Tibas, sic |
Šilumos laidumas ↑ 45W/m · k (gryno titano tik 7w/m · k) | Raketų purkštuko pagrindo plokštė („Western Sky Intelligent Manufacturing“) |
| Keraminės dalelių armatūra | 30–60 μm tantalo sluoksnis | Biologinis aktyvumas padidėjo, kaulų integracijos gebėjimas pagerėjo 50%. | Medicinos kaulo plokštelė (poringumas 50–80%) |
| Gradiento titano substratas | Paviršiaus grynas titanas, šerdies titanas - molibdeno lydinys | Susijimo stiprumas padidėjo 30%, standumas padidėjo 40% | Trumpf |
Defektų kontrolė ir paviršiaus apdorojimas
Naujas kovos su nuovargiu gamyba procesas
NAMP procesas (grynasis AM): Asinchroniškai reguliuojant grūdų ribinę migraciją ir pašalinant poras, TI-6Al-4V nuovargis padidėja 106% (475MPA → 978MPA), todėl tradicinių 3D spausdinimo medžiagų nuovargio silpnumas.
Paviršiaus apdorojimo technologija
Lazerio tekstūra: mikro duobių matricos dizainas, kartu su 30% stiprumo padidėjimu;
Cheminis garų nusėdimas (CVD): naudojamas tantalo dangoms, kurių storis yra 30–60 μm, ir grūdų dydis<10 μ m (better than traditional 2-4 μ m coatings);
„Nano“ šūvių stiprinimas: „Platinum Lite“ (BLT) patentas, nuovargio gyvenimas siekia dvigubai daugiau nei pramonės vidurkis.
Taikymo scenarijai
Aviacijos ir kosmoso
Ne porėtas titano lydinio atspausdintos variklio ašmenys (atsparūs 20 šiluminių ciklų);
Titano pagrindu pagamintos metamaterijos (tokios kaip TP - HSL struktūra): 50% stipresni nei to paties tankio magnio lydiniai, naudojami raketų šiluminės apsaugos sluoksniams.
Biomedicinos
Suasmeninta kaulo plokštė: 3D spausdinta porėto titano substrato+tantalum danga, pagrįsta paciento KT duomenimis, su elastingu moduliu (2-30GPA), atitinkančiu žmogaus kaulą, kad būtų išvengta streso ekranavimo;
Dantų implantacija: 0,1 - 2 mm ultra plona titano plokštelė tiksliai atitinka žandikaulio paviršių, padidindamas chirurginį efektyvumą 40%.
Heterogeninė medžiagos integracija
Šiaurės rytų universiteto technologija: Tiesiogiai šilumos lydymosi anglies pluošto sustiprintas plastikas (CFRP) ant titano substrato, kurio tempimo šlyties stipris yra 27,3 MPa, nereikia klijų.
Pakuotė ir transportavimas
Titano substratų pakavimo ir transportavimo šerdis yra „apsauga ir stabilumas“, pritaikyta speciali medinės dėžutės struktūra+suspaudimo įtaisas, kad būtų išvengta judėjimo.
Populiarus Žymos: Pagrindinės „Titanium“ substrato funkcijos ir našumas, „China Core“ funkcijos ir titano substrato gamintojų, tiekėjų, gamyklos, gamyklos veikimas
