【深度】金属3D打印技术及其专用粉末的研究进展分析“kaiyun”

本文摘要：近年来，3D打印机技术渐渐应用于实际产品的生产，其中，金属材料的3D打印机技术发展特别是在很快。在国防领域，欧美发达国家非常重视3D打印机技术的发展，不择手段投放巨资加以研究，而3D打印机金属零部件仍然是研究和应用于的重点。并不大能打印机模具、自行车，还能打印机出有gun等武器，甚至需要打印机出有汽车、飞机等大型设备装备。 作为一种新型生产技术，3D打印机已展现了十分辽阔的应用于前景，而且在装备设计与生产、装备确保、航空航天等更加多的领域展现了强大的发展势头。

近年来，3D打印机技术渐渐应用于实际产品的生产，其中，金属材料的3D打印机技术发展特别是在很快。在国防领域，欧美发达国家非常重视3D打印机技术的发展，不择手段投放巨资加以研究，而3D打印机金属零部件仍然是研究和应用于的重点。并不大能打印机模具、自行车，还能打印机出有gun等武器，甚至需要打印机出有汽车、飞机等大型设备装备。

作为一种新型生产技术，3D打印机已展现了十分辽阔的应用于前景，而且在装备设计与生产、装备确保、航空航天等更加多的领域展现了强大的发展势头。13D打印机阐述1.1基本阐述3D打印机技术的核心思想最先起源19世纪末的美国，但是直到20世纪80年代中期才有了雏形，1986年美国人CharlesHull发明者了第一台3D打印机。我国就是指1991年开始研究3D打印机技术的，2000年前后，这些工艺开始从实验室研究逐步向工程化、产品化方向发展。

当时它的名字叫较慢原型技术（RP），即研发样品之前的实物模型。现在也有叫较慢成型技术，增材生产。但为便于公众拒绝接受，把这种新技术总称为3D打印机。3D打印机是较慢成型技术的一种，它是一种以数字模型设计为基础，运用粉末状金属或树脂等可黏合材料，通过逐级“增材”打印机的方式来结构三维物体的技术。

3D打印机被称作“上个世纪的思想和技术，这个世纪的市场”。1.23D打印机特点1）精度高。目前3D打印机设备的精度基本都可掌控在0.3mm以下。

2）周期短。3D打印机须模具的制作过程，使得模型的生产时间大大缩短，一般几个小时甚至几十分钟就可以已完成一个模型的打印机。3）可实现个性化。

3D打印机对于打印机的模型数量没什么容许，不管一个还是多个都可以以完全相同的成本制作出来。4）材料的多样性。一个3D打印机系统往往可以构建有所不同材料的打印机，而这种材料的多样性可以符合有所不同领域的必须。5）成本比较较低。

虽然现在3D打印机系统和3D打印机材料较为喜，但如果用来制作个性化产品，其制作成本比较就较为较低了。2金属3D打印机技术金属零件3D打印机技术作为整个3D打印机体系中尤为前沿和最有潜力的技术，是先进设备生产技术的最重要发展方向。随着科技发展及推广应用的市场需求，利用较慢成型必要生产金属功能零件沦为了较慢成型主要的发展方向。

目前可用作必要生产金属功能零件的较慢成型方法主要有：选区激光熔融（SelectiveLaserMelting，SLM）、电子束选区熔融（ElectronBeamSelectiveMelting，EBSM）、激光将近净成形（LaserEngineeredNetShaping，LENS）等。2.1激光工程化净成形技术(LENS)LENS是一种新的较慢成形技术，它由美国Sandia国家实验室首先明确提出。其特点是:必要生产形状结构复杂的金属功能零件或模具；可加工的金属或合金材料范围普遍并能构建异质材料零件的生产；可便利加工熔点低、无以加工的材料。

LENS是在激光熔覆技术的基础上发展一起的一种金属零件3D打印机技术。使用中、大功率激光熔融实时供给的金属粉末，按照预设轨迹逐级沉积在基板上，最后构成金属零件。1999年，LENS工艺取得了美国工业界中“极富创造力的25项技术”之一的称号。

国外研究人员研究了LENS工艺制取奥氏体不锈钢试件的硬度产于，结果表明随着加工层数的减少，试件的维氏硬度减少。

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