Percetakan aloi titanium mempunyai potensi yang besar

Baru-baru ini, bahan aloi titanium telah digunakan dalam banyak produk telefon pintar yang popular. Contohnya, bahan inovatif seperti 99% bingkai tengah titanium dan engsel titanium. Badan titanium baharu juga muncul lebih awal, menjadi telefon mudah alih pertama Apple yang menggunakan titanium gred penerbangan. Aloi titanium mempunyai kelebihan prestasi yang ketara dan boleh menggabungkan ciri-ciri kekuatan dan kenipisan dengan lebih baik, dengan itu mengurangkan ketebalan dan berat telefon mudah alih dan meningkatkan kekuatan. Pada masa hadapan, jika ia terus menembusi pelbagai jenama dan jenis produk elektronik pengguna 3C, ia dijangka meningkatkan permintaan untuk aloi titanium, penggilap dan peralatan percetakan 3D.

Keputusan menunjukkan bahawa percetakan 3D aloi titanium mempunyai pengurangan kos yang jelas dan laluan peningkatan kecekapan berdasarkan penyetempatan bahan mentah dan komponen teras dan pengoptimuman pautan pasca pemprosesan untuk meningkatkan kadar hasil. Ruang pasaran dalam elektronik pengguna dijangka melebihi 10 bilion yuan, atau ia mungkin menjadi masa depan percetakan 3D. Arah pembangunan utama percetakan.

Walaupun pengeluar elektronik pengguna utama menggunakan bahan aloi titanium, gabungan percetakan 3D dan aloi titanium telah menjadi trend baharu dalam pembangunan industri. Bahan aloi titanium telah menjadi pilihan penting untuk bahagian struktur elektronik pengguna berdasarkan kelebihan kekuatan tinggi dan ringan. Aloi titanium adalah pengalir haba yang lemah. Proses pembuatan aditif peleburan laser terpilih mengelakkan tradisional Kelemahan pembuatan tolak mungkin menjadi masa depan teknologi pemprosesan bahagian struktur aloi titanium.

Pembuatan bergerak ke arah pemberat ringan

Percetakan 3D mempunyai ciri-ciri kitaran pengeluaran yang pendek dan keupayaan untuk memproses bentuk yang kompleks. Percetakan 3D ialah teknologi yang berasaskan fail model digital dan menyusun bahan boleh terikat lapisan demi lapisan untuk membina objek tiga dimensi yang realistik. Berbanding dengan teknologi pembuatan tradisional, percetakan 3D mempunyai kelebihan untuk mengeluarkan acuan, mengurangkan sisa dan mengurangkan inventori. Mengapa menggunakan 3D? Cetak untuk membuat bahagian struktur aloi titanium:

1. Sukar untuk mesin aloi titanium. Aloi titanium ialah konduktor haba yang lemah, dan kekonduksian terma TC4 hanyalah 7.96W/m·K, yang jauh lebih rendah daripada keluli tahan karat dan aloi aluminium. Ini menyebabkan aloi titanium mudah mengumpul haba semasa pemprosesan dan memanaskan tempatan dengan cepat, yang memberi kesan negatif terhadap alat pemotong dan hasil pemprosesan. Menurut data Aibang Polymer, kadar hasil keseluruhan bingkai tengah telefon mudah alih yang diperbuat daripada bahan aloi titanium ialah kira-kira 30%-40%. , jauh lebih rendah daripada 80% daripada bingkai tengah aloi aluminium.

 

2. Percetakan 3D sesuai untuk pemprosesan aloi titanium. SLM ialah proses pembuatan aditif yang menggunakan peleburan laser serbuk logam untuk mengumpul dan mengintegrasikan lapisan demi lapisan. Ini mengelakkan keburukan memotong aloi titanium dari laluan teknikal; kedua, pembuatan aditif mempunyai kepekaan kos rendah untuk struktur kompleks. Oleh itu, kebebasan reka bentuk adalah tinggi dan ringan boleh dicapai melalui lebih banyak struktur rongga.

Percetakan 3D boleh digunakan secara meluas dalam peralatan seperti logam titanium, yang boleh meningkatkan hasil dan mengurangkan kos dalam pengeluaran besar-besaran. Ia digemari secara meluas oleh industri seperti industri ketenteraan, rawatan perubatan, dan elektronik pengguna, tetapi kos pengeluarannya yang tinggi adalah sebab utama yang mengehadkan penggunaannya yang meluas. Teknologi percetakan 3D menggunakan bahan pelekat seperti serbuk logam, seramik atau bahan polimer untuk melepasi lapisan demi lapisan. Mencetak dan menindih lapisan berterusan pelbagai bentuk untuk membina objek tiga dimensi boleh menyelesaikan titik kesakitan pengeluaran besar-besaran teknologi aloi titanium dan masalah pengacuan bahan aloi titanium. Ia boleh memudahkan proses pengeluaran seperti peleburan dan penuangan, mencapai pengacuan bersepadu, dan meningkatkan hasil pemprosesan aloi titanium, membentuk masa hadapan Kos dijangka akan dikurangkan lagi selepas kesan skala.

Pasaran percetakan 3D mempunyai ruang yang luas, dan pasaran China berkembang pesat. Menurut data, dari 2021 hingga 2025, saiz pasaran percetakan 3D global dijangka meningkat daripada AS$15.2 bilion kepada AS$29.8 bilion, dengan purata kadar pertumbuhan kompaun tahunan sebanyak 18%; dari 2021 hingga 2024, saiz pasaran percetakan 3D China dijangka meningkat daripada AS$26.2 bilion Yuan meningkat kepada 50 bilion Yuan, dengan purata kadar pertumbuhan kompaun tahunan sebanyak 24%. Kadar pertumbuhan pasaran percetakan 3D China adalah lebih tinggi sedikit daripada purata global.

Pada masa hadapan, pengurangan kos terutamanya akan datang daripada tiga aspek: penggantian domestik bahan mentah dan komponen teras, dan pengoptimuman pautan pasca pemprosesan untuk memacu peningkatan hasil. Dengan mengambil kira penurunan harga yang disebabkan oleh penyetempatan serbuk bahan mentah dan komponen teras, serta peningkatan dalam hasil, keputusan menunjukkan bahawa kos percetakan 3D dijangka turun di bawah 100 yuan dalam 2023-2024.

Baru-baru ini, pasukan penyelidikan antarabangsa termasuk Institut Teknologi Diraja Melbourne Australia dan Universiti Sydney menggabungkan aloi dan proses pencetakan 3D untuk mencipta aloi titanium baharu yang kuat tetapi tidak rapuh di bawah ketegangan. Pembangunan kelas baharu aloi titanium berprestasi tinggi yang lebih mampan untuk aplikasi dalam aeroangkasa, bioperubatan, kejuruteraan kimia, angkasa dan teknologi tenaga menawarkan harapan. Menurut laporan, pasukan penyelidik menggunakan pemendapan tenaga terarah laser untuk mencetak aloi mereka daripada serbuk logam, proses pencetakan 3D yang sesuai untuk mengeluarkan bahagian yang besar dan kompleks. Mereka menggabungkan konsep reka bentuk aloi dengan reka bentuk proses pencetakan 3D dan mengenal pasti satu siri aloi yang kuat, mulur dan mudah untuk dicetak. Pasukan itu berkata sifat menarik aloi baharu ini adalah setanding dengan aloi komersial.

 

Dalam proses pembuatan tradisional, - aloi besi titanyl menghadapi dua cabaran: satu ialah oksigen boleh membuat titanium rapuh, dan satu lagi ialah penambahan besi boleh menyebabkan kecacatan metalurgi yang serius dan membentuk ketulan besar titanium. Para penyelidik mengatakan bahawa kajian baharu itu mungkin menyediakan templat untuk mengurangkan isu kerosakan oksigen ini melalui percetakan 3D dan reka bentuk mikrostruktur.

 

Sejak tahun ini, bahan aloi titanium bercetak 3D telah muncul dalam telefon bimbit lipat untuk mencapai reka bentuk yang ringan. Pada masa ini, bahagian struktur logam produk elektronik biasanya diperbuat daripada keluli tahan karat dan aloi aluminium. Berat bekas tidak dominan, manakala kekerasan kedua adalah purata. Walaupun aloi titanium mempunyai kedua-dua kekerasan dan kelebihan berat, ia adalah sukar untuk diproses dan mempunyai kadar hasil yang rendah. Proses percetakan 3D boleh menyelesaikan masalah pengacuan bahan aloi titanium dan titik kesakitan pengeluaran besar-besaran teknikal secara berkesan, dan meningkatkan pengalaman keseluruhan produk telefon bimbit.

Terima kasih kepada ketumpatan rendah, kekuatan tinggi dan rintangan kakisan aloi titanium, ia akan membawa ketahanan yang lebih baik dan rintangan calar yang lebih baik. Pada masa yang sama, pembuatan aloi titanium akan digabungkan dengan teknologi percetakan 3D untuk memenuhi keperluan pengguna dengan cara yang diperibadikan, membawa inovasi dan kebebasan yang lebih besar kepada reka bentuk penampilan produk elektronik pengguna, dan memecahkan batasan pembuatan tradisional. Apabila permintaan untuk produk elektronik pengguna diperibadikan meningkat, lebih ramai pengguna berharap untuk menyesuaikan produk mengikut keutamaan dan keperluan mereka sendiri. Melalui percetakan 3D, pengguna boleh memilih rupa, bahan dan fungsi yang berbeza untuk menyesuaikan produk elektronik dan memperoleh pengalaman pengguna yang lebih baik.

Percetakan 3D Aloi Titanium

Selain meningkatkan kadar hasil, aplikasi percetakan 3D dalam bidang elektronik pengguna juga boleh membantu mengurangkan kos pembuatan produk dan meningkatkan kecekapan dengan berkesan. Percetakan 3D tidak memerlukan acuan dan pemprosesan mekanikal. Ia boleh secara langsung menukar draf reka bentuk kepada entiti, mencipta model produk dengan cekap untuk ujian dan penilaian, memudahkan proses pengeluaran, mengurangkan kos masa dan kos pemasangan pengeluaran dalam proses pembuatan tradisional, dan menggalakkan Pembangunan dan inovasi susulan. Pada masa yang sama, pembuatan aditif dianggap sebagai proses pembuatan tanpa pengawasan yang memerlukan kos buruh yang lebih sedikit. Ia dibentuk sekali gus, mengurangkan bahan buangan dan meningkatkan penggunaan bahan, yang juga membantu mengurangkan kos bahan.

 

Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, pasaran percetakan 3D telah berkembang pesat. Menurut statistik, hasil global daripada produk dan perkhidmatan pembuatan percetakan 3D akan mencecah kira-kira AS$18 bilion pada 2022, peningkatan tahun ke tahun sebanyak 18%. Industri percetakan 3D telah mengekalkan trend pertumbuhan dua angka selama 25 tahun berturut-turut. Menurut laporan media, Apple secara aktif menggunakan teknologi percetakan 3D. Penggunaan cetakan 3D dapat memendekkan masa pengeluaran syarikat dan mengurangkan kos pengeluaran.