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與 L/E-PBF 粉末床熔融金屬3D打印工藝相比，在 MBJ 粘結(jié)劑噴射金屬增材制造工藝中，金屬顆粒不是通過能量輸入來熔合的，而是使用液體粘合劑簡(jiǎn)單地粘合，接下來是所謂的生坯部件的脫脂和燒結(jié)，從而去除粘合劑，金屬顆粒通過擴(kuò)散過程進(jìn)入金屬鍵并形成幾乎致密的成分。 

盡管通過MBJ 粘結(jié)劑噴射金屬增材制造降低組件的制造成本是可能的，而且醫(yī)療技術(shù)尤其為MBJ 粘結(jié)劑噴射金屬3D打印工藝提供了許多有前景的應(yīng)用，但這一突破尚未實(shí)現(xiàn)。 不僅MBJ 粘結(jié)劑噴射金屬3D打印工藝所需要的必要的投資成本仍然與成熟的 L/E-PBF 粉末床熔融金屬3D打印系統(tǒng)相當(dāng)，而且還缺乏針對(duì)鈦等生物材料的醫(yī)學(xué)認(rèn)證工藝路線，以及合適的粉末調(diào)理策略，缺乏直接使用MIM粉末將粘合劑噴射集成到相應(yīng)的工藝路線中。

從干燥到更好的3D打印

德國(guó)弗勞恩霍夫Fraunhofer IAPT研究所及其研究合作伙伴,利用統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)研究了提高流動(dòng)性的不同粉末干燥策略。由于其與醫(yī)療應(yīng)用的相關(guān)性，尺寸分布低于 25 μm 的球形 Ti-6Al-4V 粉末在各種參數(shù)下使用真空和氣體吹掃進(jìn)行干燥。研究的參數(shù)、時(shí)間和溫度是在具有十一個(gè)測(cè)試和三個(gè)中心點(diǎn)的中心復(fù)合邊界測(cè)試計(jì)劃中選擇的，分析了粉末的目標(biāo)參數(shù)——水含量、流動(dòng)性和雜質(zhì)水平（氧、氮）。為了進(jìn)行驗(yàn)證，在工業(yè)粘結(jié)劑噴射系統(tǒng)上進(jìn)行了實(shí)際測(cè)試試驗(yàn)，對(duì)于所研究的粉末，確定了在 200°C 下持續(xù) 6 小時(shí)的優(yōu)化干燥周期。組件的尺寸精度（從 ±1.5% 提高到 0.3%）和粉末床的視覺效果得到顯著改善。

目前生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用和假肢最相關(guān)的材料是鈦及其合金，因?yàn)樗鼈兙哂猩锵嗳菪?、無毒等特性以及良好的機(jī)械性能。與 L-PBF粉末床激光熔融或 E-PBF 粉末床電子束熔融等基于熔融的增材制造技術(shù)相比，MBJ粘結(jié)劑噴射金屬3D打印工藝在鈦合金制造方面顯示出明顯的優(yōu)勢(shì)，特別是在創(chuàng)建個(gè)性化生物醫(yī)學(xué)設(shè)備方面。舉例來說，目前治療手指關(guān)節(jié)疾病的形式，無論是類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎還是外傷，通常都會(huì)導(dǎo)致關(guān)節(jié)僵硬。此前，弗勞恩霍夫Fraunhofer IAPT開發(fā)了一種方法，可以生產(chǎn)在生物力學(xué)負(fù)載方面高要求的小型且精細(xì)的個(gè)性化植入物。根據(jù)3D科學(xué)谷的了解，F(xiàn)raunhofer IAPT 采用的增材制造技術(shù)是基于粘結(jié)劑的3D打印制造技術(shù)。

顯著提高生坯的質(zhì)量

無需支撐結(jié)構(gòu)即可生產(chǎn)特別復(fù)雜的零件，與L-PBF粉末床激光熔融和E-PBF粉末床電子束熔融相比，MBJ可以避免熱應(yīng)力，防止形狀變形和開裂，并且不會(huì)引起不良的微觀結(jié)構(gòu)特征或材料損失，確保高材料回收效率和成本效益，特別是對(duì)于昂貴的材料。盡管有這些優(yōu)點(diǎn)，但關(guān)于鈦及其合金以及細(xì) MIM 金屬注射成型用金屬粉末用于MBJ 粘結(jié)劑噴射金屬3D打印工藝缺乏全面的研究。

德國(guó)弗勞恩霍夫Fraunhofer IAPT研究所目前工作的目的是比較不同的干燥策略，研究相關(guān)性，特別是與所研究粉末的流動(dòng)性有關(guān)的相關(guān)性，并找到優(yōu)化的調(diào)節(jié)策略，當(dāng)前的發(fā)現(xiàn)如下：

較長(zhǎng)且較溫暖的干燥時(shí)間可改善流動(dòng)性并降低水含量的假設(shè)是可以接受的。分析干燥模型后，確定了 200 °C 下 6 小時(shí)的優(yōu)化干燥周期。

可以說，Ti-6Al-4V粉末的調(diào)質(zhì)工藝顯著提高了其流動(dòng)性。初次使用前，建議干燥新粉末。由于交付和儲(chǔ)存時(shí)間不確定，新粉末中的水分含量可能會(huì)有很大差異。干燥粉末可以顯著提高生坯的質(zhì)量，特別是表面紋理和尺寸精度。 

干燥調(diào)節(jié)還有助于減少3D打印過程錯(cuò)誤。值得注意的是，調(diào)節(jié)時(shí)間的影響比溫度的影響更明顯。 

弗勞恩霍夫Fraunhofer IAPT研究所下一步工作的主題將包括研究開發(fā)的調(diào)節(jié)策略如何影響材料的再利用?？梢宰C明，對(duì)于單獨(dú)的干燥循環(huán)，氧氣或氮?dú)鉀]有增加?？傮w而言，對(duì)于MBJ粘結(jié)劑噴射金屬3D打印工藝所使用的鈦及其合金的回收利用還缺乏深入的研究，通過建立粉末調(diào)節(jié)和鈦粉末再利用的具體指南，MBJ粘結(jié)劑噴射3D打印技術(shù)可以提高材料效率，而不必冒犧牲組件可靠性的風(fēng)險(xiǎn)，特別是在用于醫(yī)療組件制造的情況下。

在純銅中添加鎳、鉬、釩和鉻等金屬，能夠借助Hall-Petch和Orowan效應(yīng)提高銅基體的強(qiáng)度。銅鉻鈮GRCop（GrCop-84和GRCop-42）系列是格倫研究中心專門為火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的主燃燒室襯里研發(fā)的銅合金，由于高導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性，在全球范圍內(nèi)廣泛適用于眾多應(yīng)用。

此前的報(bào)道多集中于采用這兩種合金制造燃燒室，對(duì)于GRCop系銅合金晶格的研究則是首次看到。晶格結(jié)構(gòu)的高表面積、高強(qiáng)度重量比和導(dǎo)熱特性使其在各種應(yīng)用中具有吸引力。由GRCop系合金制成的晶格結(jié)構(gòu)結(jié)合了該合金的高強(qiáng)度和導(dǎo)熱性，同時(shí)通過使用晶格結(jié)構(gòu)最大限度減輕了重量并增加了能量吸收，因此具有廣闊的應(yīng)用空間。而任何新興材料的結(jié)構(gòu)完整性和機(jī)械行為都是設(shè)計(jì)、制造和材料力學(xué)領(lǐng)域的重要研究課題。

3D打印技術(shù)參考注意到，美國(guó)亞利桑那大學(xué)和阿拉巴馬大學(xué)航空航天與機(jī)械工程系的團(tuán)隊(duì)研究了3D打印的GRCop-84銅合金晶格結(jié)構(gòu)的力學(xué)行為。該研究分析了微觀結(jié)構(gòu)、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之間的相互作用及其對(duì)增材制造的銅鉻鈮合金(GRCop-84)晶格結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)行為的綜合影響。測(cè)試的四種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是相對(duì)密度為30%的八角體桁架、相對(duì)密度為20%的菱形十二面體和菱形以及相對(duì)密度為15%的十二面體，單元晶胞的尺寸分2mm和4mm兩種，使用X射線計(jì)算機(jī)斷層掃描和光學(xué)顯微鏡表征了孔隙率和晶粒結(jié)構(gòu)，對(duì)打印態(tài)樣品進(jìn)行了準(zhǔn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)應(yīng)變率測(cè)試。

晶格孔隙率量化

對(duì)晶格結(jié)構(gòu)打印態(tài)和熱等靜壓態(tài)（HIP）分別進(jìn)行X 射線斷層掃描，并提出了晶格體積分?jǐn)?shù)、空隙率和孔隙率的概念。晶格體積是指晶格內(nèi)材料的體積，空隙體積是掃描晶格內(nèi)空隙的體積。空隙體積比是由總晶格體積歸一化的空隙總體積。計(jì)算空隙體積比，以量化孔隙率占總晶格體積的百分比?？梢杂^察到，熱等靜壓在降低晶格結(jié)構(gòu)的孔隙率方面是有效的，4mm晶胞尺寸對(duì)HIP的響應(yīng)更大，空隙體積比降低了40%，而2mm晶胞尺寸樣品的空隙體積比僅降低了22%。還觀察到基于樣品的晶胞尺寸的孔隙率變化。具有4mm晶胞的HIP樣品的孔隙率降低了57%，2mm晶胞尺寸的樣品的孔隙率減少了44%。

這意味著，孔隙率受晶胞尺寸和熱處理的影響，2mm晶胞尺寸的樣品不易形成孔隙。對(duì)比經(jīng)過熱等靜壓處理的樣品，發(fā)現(xiàn)熱處理可降低孔隙率，而且4mm單元晶格比2mm單元晶格對(duì)熱等靜壓熱處理更敏感。

變形機(jī)制

剪切帶已被認(rèn)為是結(jié)晶金屬適應(yīng)塑性的局部變形機(jī)制之一。位錯(cuò)的集體運(yùn)動(dòng)或機(jī)械孿生經(jīng)常導(dǎo)致顯微剪切帶發(fā)生。剪切帶也可以在結(jié)構(gòu)層面表現(xiàn)出來。據(jù)報(bào)道，結(jié)構(gòu)剪切帶出現(xiàn)在金屬泡沫和晶格結(jié)構(gòu)中。晶格結(jié)構(gòu)中結(jié)構(gòu)剪切帶的出現(xiàn)是通常與負(fù)載下降同時(shí)發(fā)生，從而導(dǎo)致能量吸收能力的損失。更好地了解觸發(fā)結(jié)構(gòu)剪切帶形成的潛在微觀和宏觀機(jī)制，可能會(huì)獲得控制它們的必要知識(shí)。

3D打印GRCop-84銅合金晶格結(jié)構(gòu)的變形和坍塌機(jī)制取決于熱處理和晶格的晶胞尺寸。在GRCop-84銅合金晶格結(jié)構(gòu)的壓縮測(cè)試中觀察到兩種主要的變形機(jī)制。第一種機(jī)制是剪切帶形成，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)中的晶胞以45度角塌陷；第二種機(jī)制是逐層塌陷直至致密化。在未接受熱等靜壓的4mm晶胞樣品中，剪切帶形成導(dǎo)致的失效成為主要變形機(jī)制。

準(zhǔn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)壓縮測(cè)試結(jié)果表明，變形趨勢(shì)與相對(duì)密度無關(guān)。無論拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和晶胞大小如何，打印態(tài)樣品在屈服后突然負(fù)載下降與結(jié)構(gòu)剪切帶形成或局部不穩(wěn)定導(dǎo)致層突然坍塌一致。具有4mm晶胞的GRCop-84結(jié)構(gòu)在經(jīng)熱等靜壓后可以在屈服開始時(shí)去除剪切帶。由2mm晶胞制成的熱等靜壓態(tài)結(jié)構(gòu)增加了流動(dòng)應(yīng)力，并消除了準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)試期間的突然負(fù)載下降。在動(dòng)態(tài)加載過程中，熱等靜壓帶來的微觀結(jié)構(gòu)變化并未顯著改善相同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)樣品之間的流動(dòng)應(yīng)力。

熱等靜壓過程所帶來的孔隙率降低是將主要坍塌機(jī)制從剪切帶變?yōu)橹饘犹闹饕蛩亍?zhǔn)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)測(cè)試結(jié)果表明熱等靜壓能夠改變晶格結(jié)構(gòu)的機(jī)械響應(yīng)，其通過降低孔隙率和釋放樣品內(nèi)的殘余應(yīng)力來改變微觀結(jié)構(gòu)。由于殘余應(yīng)力的存在，打印態(tài)樣品表現(xiàn)出更高的屈服點(diǎn)，在10%應(yīng)變下強(qiáng)度急劇下降，一直持續(xù)到晶格結(jié)構(gòu)完全致密化。

END

具有晶格結(jié)構(gòu)的GRCop-84可制造具有更高換熱效率的器件，這是由于GRCop-84的高導(dǎo)熱性和表面積增加所致，晶格結(jié)構(gòu)的可控固有空間和表面積使它們非常適合熱交換器等熱應(yīng)用。除此之外，在如今結(jié)構(gòu)、功能一體化設(shè)計(jì)的趨勢(shì)下，研究高功能下的結(jié)構(gòu)性能是不可忽視的重要組成部分?？偟膩碚f，這項(xiàng)研究首次看到了采用3D打印制造的GRCop銅合金晶格結(jié)構(gòu)。

粉末冶金是一種工業(yè)技術(shù)，用于制備金屬粉末或金屬粉末（或金屬粉末和非金屬粉末的混合物）作為原料，形成和燒結(jié)以獲得金屬材料、復(fù)合材料和各種類型的產(chǎn)品。目前，粉末冶金技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸、機(jī)械、電子設(shè)備、航空航天、武器、生物學(xué)、新能源、信息和核工業(yè)等領(lǐng)域，成為新材料科學(xué)最具活力的分支之一。粉末冶金技術(shù)具有顯著的節(jié)能效果、材料、優(yōu)異的性能、產(chǎn)品具有高精度和穩(wěn)定性等一系列優(yōu)點(diǎn)，非常適合大批量生產(chǎn)。另外，通過常規(guī)鑄造方法和機(jī)械加工方法不能制備的一些材料和復(fù)雜零件也可以通過粉末冶金技術(shù)制造，因此受到業(yè)界的廣泛關(guān)注。

廣義粉末冶金產(chǎn)品行業(yè)包括鐵石工具、硬質(zhì)合金、磁性材料和粉末冶金產(chǎn)品。窄粉末冶金產(chǎn)品行業(yè)僅指粉末冶金產(chǎn)品，包括粉末冶金零件（大部分）、含油軸承和金屬注射成型產(chǎn)品。

粉末冶金包括銑削和產(chǎn)品。其中，銑削主要是冶金過程，這在字面上是一致的。粉末冶金產(chǎn)品通常遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出材料和冶金的范圍，通常涉及多個(gè)學(xué)科（材料和冶金，機(jī)械和機(jī)械等）。特別是現(xiàn)代金屬粉末3D打印，集機(jī)械工程、CAD、逆向工程技術(shù)、分層制造技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、材料科學(xué)、激光技術(shù)于一體，使粉末冶金產(chǎn)品技術(shù)成為跨越更多學(xué)科的現(xiàn)代集成技術(shù)。

一、粉末冶金制品制造高溫軸承

1、高溫軸承用戶簡(jiǎn)介

我的客戶是制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工藝技術(shù)，粉末冶金技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，它已成為解決新材料問題的鑰匙，在新材料的發(fā)展中起著舉足輕重的作用。

2、高溫軸承用戶核心產(chǎn)品

粉末冶金制品制造、工業(yè)自動(dòng)控制系統(tǒng)裝置制造

3、高溫軸承型號(hào)

4、高溫軸承問題反饋

普通軸承在高溫環(huán)境下卡死

5、高溫軸承使用環(huán)境描述

額定溫度200°，最高溫度300°，每分鐘960轉(zhuǎn)，載荷10幾公斤，使用環(huán)境無粉塵。

6、高溫軸承解決方案簡(jiǎn)述：

軸承材料： 工程高溫材料：D(S)T級(jí)300℃內(nèi)外圈及球

二、讓云科技讓融RANUR系列高溫軸承簡(jiǎn)介

讓融（RANUR)系列高溫軸承具有：耐高溫至500℃或1200℃，承載力更大，抗氧化防腐蝕，高硬耐磨，抗強(qiáng)沖擊與咬合，外表光滑亮澤，有自潤(rùn)滑性，低轉(zhuǎn)速者可不用潤(rùn)滑物，載荷1.4倍，平均壽命五倍以上，可用于極度惡劣的環(huán)境及特殊工況，

我們致力于為廣大客戶提供ET級(jí)200℃、D(S)T級(jí)300℃、I(X)T級(jí)400℃、W(F)T級(jí)500℃、CT級(jí)600℃、QT級(jí)700℃、BT級(jí)800℃、C級(jí)800℃~1400℃全高溫軸承產(chǎn)品服務(wù)及軸承技術(shù)服務(wù)，軸承技術(shù)服務(wù)具體包含：型號(hào)查詢、軸承選型、軸承選材、軸承報(bào)價(jià)、軸承配送、 軸承安裝、軸承修復(fù)、軸承維護(hù)、軸承在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)等。

高溫軸承應(yīng)用：極佳應(yīng)用于航空航天、軍備兵器、車輛、涂裝、熱機(jī)、陶瓷、炭塑、海綿金屬、塑料、水泥、機(jī)磚、玻璃、耐火材料、造紙、膠合板、干燥、真空、冶金、化工、高粉塵環(huán)境以及金屬熱處理等高溫作業(yè)或自發(fā)高熱的機(jī)械設(shè)備，

粉末冶金是一個(gè)大行業(yè)，包含各種零固件零固件，其中含油率的零件，這就是需要測(cè)試各種標(biāo)準(zhǔn)，含油率和密度值就是其中的一種，粉末冶金的密度可以通過儀器來測(cè)量，比如說粉末冶金密度儀 ，粉末冶金密度測(cè)試儀等都可以測(cè)試其密度。

一般來銅基的粉末冶金的密度是6.8-7.2 之間，含油率一般是跟密度來計(jì)算出來的，計(jì)算公式： 一般來講含油率= 1- 實(shí)際粉末冶金的密度/7.8 ， 比如說，實(shí)際粉末冶金的密度為7， 含油率大概為10%。

粉末冶金是制取金屬粉末或用金屬粉末作為原料，經(jīng)過成形和燒結(jié)，制造金屬材料、復(fù)合材料以及各種類型制品的工藝技術(shù)。粉末冶金法與生產(chǎn)陶瓷有相似的地方，均屬于粉末燒結(jié)技術(shù)，因此，一系列粉末冶金新技術(shù)也可用于陶瓷材料的制備。

當(dāng)然這里所說的，是使用電子密度計(jì)來檢測(cè)粉末冶金的密度值和含油率測(cè)試，這就是粉末冶金密度測(cè)試儀AU-300V，功能十分強(qiáng)大好用！分別如下：

采用阿基米德原理，儀器裝配免掀蓋精密一體成型鋁合金測(cè)量平臺(tái)，透明水槽；測(cè)量精度更高、操作更簡(jiǎn)便、更快速、更人性化，更符合新材料實(shí)驗(yàn)室作業(yè)規(guī)范?？娠@示混合物主要材質(zhì)含量百分比，適合新材料研究與開發(fā)。能自動(dòng)判定待測(cè)樣品合格與否，具有警報(bào)提示功能。

三個(gè)步驟即可顯示含油率與密度值，改變傳統(tǒng)人工計(jì)算的方式，節(jié)省時(shí)間、快速、方便。非常適合傳動(dòng)部件的銅基、鐵基、鐵銅基等多孔性結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的含油率檢測(cè)。

參數(shù)精度達(dá)到：密度解析度：0.001 g/cm3；含油率精度：0.1%

粉末冶金含油率與密度怎么測(cè)試，含油率測(cè)量步驟：

①將產(chǎn)品放入測(cè)量臺(tái)，測(cè)含油軸承空氣中重量，按ENTER鍵記憶。

②將產(chǎn)品放入水中測(cè)含油軸承水中重量，按ENTER鍵記憶。

利用相關(guān)除油設(shè)備去除油，將產(chǎn)品放入測(cè)量臺(tái)測(cè)未含油的重量，按ENTER鍵記憶，顯示含油率、密度值等

工程塑料拉力試驗(yàn)機(jī)恒溫石油密度計(jì)與恒溫石油API度測(cè)試儀

中商情報(bào)網(wǎng)訊：隨著我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制建設(shè)的不斷完善，我國(guó)粉末冶金行業(yè)的市場(chǎng)化程度逐步提高，行業(yè)管理主要體現(xiàn)在政府部門的宏觀管理和行業(yè)協(xié)會(huì)的自律管理兩個(gè)層面。粉末冶金零部件行業(yè)主要涉及的法律法規(guī)有《中華人民共和國(guó)安全生產(chǎn)法》、《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國(guó)產(chǎn)品質(zhì)量法》、《中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法》、《中華人民共和國(guó)合同法》、《中華人民共和國(guó)計(jì)量法》、《中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化法》等。

在行業(yè)發(fā)展過程中，國(guó)務(wù)院、國(guó)家發(fā)改委、工信部、科技部等政府部門制定了大量推進(jìn)與規(guī)范行業(yè)發(fā)展的相關(guān)法律法規(guī)及行業(yè)政策，如下表所示：

2017年工信部、國(guó)家發(fā)改委、科技部頒發(fā)《汽車產(chǎn)業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃》，提出引導(dǎo)汽車行業(yè)加強(qiáng)與原材料等相關(guān)行業(yè)合作，協(xié)同開展“半固態(tài)及粉末冶金成型零件產(chǎn)業(yè)化及批量應(yīng)用研究”。


更多資料請(qǐng)參考中商產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2020-2025年中國(guó)粉末冶金零部件行業(yè)市場(chǎng)前景及投資機(jī)會(huì)研究報(bào)告》,同時(shí)中商產(chǎn)業(yè)研究院還提供產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)規(guī)劃策劃、產(chǎn)業(yè)園策劃規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)招商引資等解決方案。

摘要：

隨著3D打印金屬的需求越來越多，魔猴網(wǎng)感覺急需普及金屬3D打印如何設(shè)計(jì)——大眾對(duì)于金屬3D打印還存在著這樣或者那樣的誤解，在介紹金屬3D打印粉末設(shè)計(jì)規(guī)則前，還有個(gè)問題需要和大家明確下，在談金屬3D打印生產(chǎn)的時(shí)候，不是替代生產(chǎn)已有部件，這是大眾最常見的誤解之一，生產(chǎn)已有的部件，可以說絕大多數(shù)情況金屬3D打印不占優(yōu)勢(shì)；不管是機(jī)加工，鑄造，鈑金和焊接，傳統(tǒng)的工藝都非常成熟，可以由傳統(tǒng)工藝乘除的


隨著3D打印金屬的需求越來越多，魔猴網(wǎng)感覺急需普及金屬3D打印如何設(shè)計(jì)——大眾對(duì)于金屬3D打印還存在著這樣或者那樣的誤解，在介紹金屬3D打印粉末設(shè)計(jì)規(guī)則前，還有個(gè)問題需要和大家明確下，在談金屬3D打印生產(chǎn)的時(shí)候，不是替代生產(chǎn)已有部件，這是大眾最常見的誤解之一，生產(chǎn)已有的部件，可以說絕大多數(shù)情況金屬3D打印不占優(yōu)勢(shì)；不管是機(jī)加工，鑄造，鈑金和焊接，傳統(tǒng)的工藝都非常成熟，可以由傳統(tǒng)工藝乘除的傳統(tǒng)部件，無論成本還是效率，金屬3D打印不占優(yōu)勢(shì)

金屬3D打印粉末就是通過金屬3D打印設(shè)計(jì)來達(dá)到綜合成本降低的目的。通過金屬3D打印要達(dá)到四大目的：減少零件的個(gè)數(shù)； 減輕重量；減少裝配；制作高復(fù)雜零件，通過這“三減一高”來達(dá)到降低綜合成本的目的；

金屬3D打印的具體要求：

1、最小細(xì)節(jié)特征

最小細(xì)節(jié)特征不小于0.15mm,也就是說小于0.15mm的特征、細(xì)節(jié)，有可能會(huì)被忽略，表現(xiàn)不出來。比方說一個(gè)0.1的卡槽，盡管最小光斑可以小于0.15mm，由于細(xì)節(jié)是有特征的，特征有可能被忽略；

2、最小壁厚

最小壁厚可以達(dá)到0.2mm,但建議不要小于0.5mm, 最小壁厚還跟物品的結(jié)構(gòu)，還跟物品的高度和壁厚的比值有關(guān)，一般來講這個(gè)比值不要超過40，超過40就有可能發(fā)生走形的情況；

3、表面光潔度

表面的粗糙程度，光滑程度和三個(gè)因素有關(guān)：

A、打印材料；

B、建造參數(shù)；

C、零件擺放方向；

在不同的打印情況下，表面粗糙度的情況，設(shè)備，形狀，擺放等等，都對(duì)表面有影響，總體來說垂直比傾斜表面好，傾斜上表面好于下表面。

4、橋接結(jié)構(gòu)

橋接結(jié)構(gòu)所允許的距離大約是2mm，還是比較小的。

8、其他設(shè)計(jì)技巧

金屬3D打印非常適合打印網(wǎng)格狀的結(jié)構(gòu)，這些網(wǎng)格狀的結(jié)構(gòu)，很適合做內(nèi)支撐，既能減重，強(qiáng)度還能保留；

要考慮打印完畢后支撐的去取和粉末的去除，要留出支撐和粉末去除的入口，不能打完了支撐被永久封到了內(nèi)部。



總結(jié)來說，金屬3D打印開啟了全新的設(shè)計(jì)選項(xiàng)，解放了設(shè)計(jì)的自由度，讓更多的設(shè)計(jì)可能變?yōu)榱爽F(xiàn)實(shí)。但是，金屬3D打印粉末不會(huì)取代傳統(tǒng)的制造方式，各有所長(zhǎng)，互為補(bǔ)充。了解金屬3D打印的規(guī)范，才能最大程度得到金屬3D打印的好處

摘要：

非常規(guī)能源勘探開發(fā)技術(shù)中,迫切需要提高PDC鉆頭的防泥包性能和耐磨性能。超音速火焰噴涂技術(shù)制備的CoCr粉末金屬陶瓷涂層具備優(yōu)異的耐磨、耐蝕性能和良好的結(jié)合強(qiáng)度,適于對(duì)PDC鉆頭鋼體進(jìn)行強(qiáng)化,但需要提高其表面的疏水性能從而改善泥包問題。本研究利用超音速火焰噴涂制備了厚度為200μm的CoCr金屬陶瓷涂層,采用砂紙研磨來改變表面粗糙度以及激光表面織構(gòu)的方法對(duì)涂層表面進(jìn)行改性,用掃描電子顯微


非常規(guī)能源勘探開發(fā)技術(shù)中,迫切需要提高PDC鉆頭的防泥包性能和耐磨性能。超音速火焰噴涂技術(shù)制備的CoCr粉末金屬陶瓷涂層具備優(yōu)異的耐磨、耐蝕性能和良好的結(jié)合強(qiáng)度,適于對(duì)PDC鉆頭鋼體進(jìn)行強(qiáng)化,但需要提高其表面的疏水性能從而改善泥包問題。本研究利用超音速火焰噴涂制備了厚度為200μm的CoCr金屬陶瓷涂層,采用砂紙研磨來改變表面粗糙度以及激光表面織構(gòu)的方法對(duì)涂層表面進(jìn)行改性,用掃描電子顯微鏡表征原始涂層的橫截面形貌,白光形貌儀表征織構(gòu)化涂層的三維形貌。通過接觸角測(cè)試和摩擦實(shí)驗(yàn)測(cè)試其疏水性及摩擦學(xué)性能。

主要研究成果包括:

(1)增大表面粗糙度可提高表面的疏水性。接觸角CA與粗糙度Sa呈現(xiàn)正比關(guān)系,涂層表面發(fā)生了從親水性到疏水性的轉(zhuǎn)變。泥漿潤(rùn)滑摩擦實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,表面粗糙度的增大會(huì)導(dǎo)致摩擦系數(shù)增大,磨損體積略有減小,但總體差別不明顯。在摩擦過程中主要發(fā)生粘著磨損,同時(shí)伴隨著氧化。

(2)經(jīng)過激光織構(gòu)處理的表面疏水性能均明顯提高,間距100μm的網(wǎng)格織構(gòu)接觸角最大,在干摩擦下的具有明顯的減摩作用?？棙?gòu)覆蓋率R隨著織構(gòu)間距的減小而增加,CA值隨織構(gòu)覆蓋率增加而增大。CA值的增加是由于表面形貌和化學(xué)組分變化的共同作用所致。干摩擦下每種織構(gòu)的摩擦系數(shù)隨著間距增加而增加,相同間距的網(wǎng)格,溝槽和凹坑的摩擦系數(shù)依次增加。在泥漿潤(rùn)滑條件下,三種織構(gòu)的摩擦系數(shù)均高于原始表面。干摩擦下的磨損機(jī)理主要是粘著磨損和氧化磨損。在泥漿潤(rùn)滑下,織構(gòu)表面主要發(fā)生三體磨損。

(3)氟硅烷修飾過的CoCr粉末金屬陶瓷涂層表面均表現(xiàn)出了良好的疏水性及減摩性能。接觸角隨著織構(gòu)覆蓋率的增大而增大,并且改性后的接觸角全都表現(xiàn)出疏水性,間距40μm,寬度100μm的織構(gòu)與去離子水和鉆井液的接觸角最大,分別達(dá)到138.22°和125.5°。去離子水與改性織構(gòu)表面的接觸角結(jié)果與Cassie模型的理論值θc非常接近。泥漿潤(rùn)滑摩擦實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在織構(gòu)寬度或間距相同時(shí),織構(gòu)覆蓋率越大,摩擦系數(shù)越小,且織構(gòu)表面的摩擦系數(shù)基本小于拋光涂層表面。但是織構(gòu)覆蓋率增大,磨損體積也相應(yīng)增加。

摘要： 合金粉末粉很多種，有鎳基，鈷基，鐵基，碳化鎢等等，還有國(guó)產(chǎn)的合金粉末與進(jìn)口的合金粉末，價(jià)格也不一樣。國(guó)內(nèi)有很多家生產(chǎn)合金粉末的廠，采用的生產(chǎn)工藝主要有氣霧化和燒結(jié)破碎等等。今天我們說一說鈷基球形粉末這一材料。

氣霧化生產(chǎn)出來的鈷基球形粉末有充分的應(yīng)力釋放時(shí)間，一般噴涂效率比較好，涂層質(zhì)量也比較高。如果對(duì)涂層要求比較高，要盡量的減低廢品率等等，建議使用進(jìn)口的合金粉末，從原料，生產(chǎn)工藝

  合金粉末粉很多種，有鎳基，鈷基，鐵基，碳化鎢等等，還有國(guó)產(chǎn)的合金粉末與進(jìn)口的合金粉末，價(jià)格也不一樣。國(guó)內(nèi)有很多家生產(chǎn)合金粉末的廠，采用的生產(chǎn)工藝主要有氣霧化和燒結(jié)破碎等等。今天我們說一說鈷基球形粉末這一材料。

  氣霧化生產(chǎn)出來的鈷基球形粉末有充分的應(yīng)力釋放時(shí)間，一般噴涂效率比較好，涂層質(zhì)量也比較高。如果對(duì)涂層要求比較高，要盡量的減低廢品率等等，建議使用進(jìn)口的合金粉末，從原料，生產(chǎn)工藝及包裝工藝都比較嚴(yán)格，產(chǎn)品質(zhì)量有更好的保障。

當(dāng)然，在選擇合金粉末的時(shí)候，要根據(jù)自己或客戶的生產(chǎn)需要，設(shè)備約束，成本要求等等確定需要的合金粉末。

 江蘇金物新材料有限公司是一家以鈦合金、高溫合金、及高熵合金等金屬球形粉末的制備、粉末冶金產(chǎn)品制造、以及3D打印、注射成型等金屬制品的生產(chǎn)和加工為主的高新技術(shù)企業(yè)。公司在中國(guó)城建集團(tuán)、泰州市城投集團(tuán)、北京科技大學(xué)和江蘇中泰科技園的支持下，創(chuàng)新發(fā)展，以期建成國(guó)內(nèi)最大的球形鈦合金、鈷基球形粉末、高溫高熵合金粉末生產(chǎn)基地。 

公司擁有以教授、研究員、博士為主的技術(shù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)（其中教授五人，研究員級(jí)高工二人，博士八人，研究生二十余人），團(tuán)隊(duì)致力于粉末冶金相關(guān)技術(shù)及產(chǎn)品的研究開發(fā)與技術(shù)創(chuàng)新。

摘要：近幾年隨著3D打印技術(shù)的快速發(fā)展，它在航空航天、 汽車、生物醫(yī)藥和建 筑領(lǐng)域的應(yīng)用范圍逐步拓寬，其方便快捷、材料利用率高等優(yōu)勢(shì)不斷顯現(xiàn)。

目前，國(guó)內(nèi)外金屬3D打印機(jī)采用的優(yōu)質(zhì)金屬3D打印粉末一般有:工具鋼、馬氏體鋼、不銹鋼、純鈦及鈦合金、鋁合金、鎳基合金、銅基合金、鈷鉻合金等。常用的粉體為鈦粉、鋁合金粉和不銹鋼粉。

按照材料種類劃分，優(yōu)質(zhì)金屬3D打印粉末可以分為鐵基合金、鈦及鈦基合金、

  近幾年隨著3D打印技術(shù)的快速發(fā)展，它在航空航天、 汽車、生物醫(yī)藥和建 筑領(lǐng)域的應(yīng)用范圍逐步拓寬，其方便快捷、材料利用率高等優(yōu)勢(shì)不斷顯現(xiàn)。

目前，國(guó)內(nèi)外金屬3D打印機(jī)采用的優(yōu)質(zhì)金屬3D打印粉末一般有:工具鋼、馬氏體鋼、不銹鋼、純鈦及鈦合金、鋁合金、鎳基合金、銅基合金、鈷鉻合金等。常用的粉體為鈦粉、鋁合金粉和不銹鋼粉。

按照材料種類劃分，優(yōu)質(zhì)金屬3D打印粉末可以分為鐵基合金、鈦及鈦基合金、鎳基合金、鈷鉻合金、鋁合金、銅合金及貴金屬等。

鐵基合金使用成本較低、硬度高、韌性好，同時(shí)具有良好的機(jī)械加工性，特別適合于模具制造。3D打印隨形水道模具是鐵基合金的一大應(yīng)用，傳統(tǒng)工藝異形水道難以加工，而3D打印可以控制冷卻流道的布置與型腔的幾何形狀基本一致

鈦及鈦合金以其顯著的比強(qiáng)度高、耐熱性好、耐腐蝕、生物相容性好等特點(diǎn)，成為醫(yī)療器械、化工設(shè)備、航空航天及運(yùn)動(dòng)器材等領(lǐng)域的理想材料。然而鈦合金屬于典型的難加工材料，加工時(shí)應(yīng)力大、溫度高，刀具磨損嚴(yán)重，限制了鈦合金的廣泛應(yīng)用。

鎳基合金是一類發(fā)展最快、應(yīng)用最廣的高溫合金，其在650～1000°C 高溫下有較高的強(qiáng)度和一定的抗氧化腐蝕能力，廣泛用于航空航天、石油化工、船舶、能源等領(lǐng)域。

鈷基合金也可作為高溫合金使用，但因資源缺乏，發(fā)展受限。由于鈷基合金具有比鈦合金更良好的生物相容性，目前多作為醫(yī)用材料使用，用于牙科植入體和骨科植入體的制造。

其他金屬材料如銅合金、鎂合金、貴金屬等需求量不及以上介紹的幾種優(yōu)質(zhì)金屬3D打印粉末，但也有其相應(yīng)的應(yīng)用前景。

摘要：
2019年9月27日，江蘇金物新材料有限公司總經(jīng)理王海英博士一行來到深圳市尋材問料網(wǎng)絡(luò)科技有限公司深圳總部，并對(duì)創(chuàng)新材料館進(jìn)行參觀考察。

尋材問料市場(chǎng)總監(jiān)湛海波熱情接待王海英博士一行，并通過會(huì)議交流的方式，就彼此在新材料領(lǐng)域的創(chuàng)新探索及未來合作等進(jìn)行了深入交流與探討。
王海英博士一行首先參觀了創(chuàng)新材料館。在參觀的過程中，王海英博士細(xì)致地詢問了創(chuàng)新材料館目前展出的創(chuàng)新材料產(chǎn)品種類、應(yīng)用及創(chuàng)新材料館運(yùn)營(yíng)模式和未來規(guī)劃情況。

尋材問料是國(guó)內(nèi)材料解決方案一站式服務(wù)平臺(tái)，致力于促進(jìn)新材料產(chǎn)學(xué)研用的有效融合，打造材料界和制造業(yè)的“互聯(lián)網(wǎng)+新材料”連接平臺(tái)，打造創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的“雙創(chuàng)”服務(wù)平臺(tái)，旨在為制造業(yè)提高效率、降低成本、促進(jìn)創(chuàng)新、優(yōu)化資源。創(chuàng)新材料館通過線上材料電子圖書館與線下實(shí)體創(chuàng)新材料館相結(jié)合，匯集全球知名企業(yè)的創(chuàng)新材料，目前可以提供多種行業(yè)的材料選擇及解決方案咨詢服務(wù)；同時(shí)定期開展設(shè)計(jì)師開放活動(dòng)和沙龍，從而為材料企業(yè)和用戶提供交流的平臺(tái)。

據(jù)了解，江蘇金物新材料有限公司成立于2018年，坐落于江蘇省泰州市，由中城建十三局投資，以北京科技大學(xué)自主研發(fā)的具有“國(guó)內(nèi)首創(chuàng)、國(guó)際先進(jìn)”榮譽(yù)的聯(lián)合氣霧化（IPCA）專利技術(shù)為支撐，以期建成國(guó)內(nèi)最大的球形鈦合金粉生產(chǎn)線。

公司在短短的時(shí)間內(nèi)，經(jīng)過公司全體員工的不懈努力，已建成六條球形鈦合金粉生產(chǎn)線，年產(chǎn)球形鈦合金粉100噸。并且，生產(chǎn)出的鈦粉球形度好、空心球和衛(wèi)星球極少、性能與進(jìn)口粉末相當(dāng)，產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于增材制造、注射成形、熱等靜壓等領(lǐng)域。

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