您还在探索 3D 打印钛吗？

多年来，金属 3D 打印对于许多制造专业人士来说是一个遥不可及的梦想，但现在它不仅成为可能，而且对于大多数 AM 操作来说很容易实现。这意味着原型和生产可以使用一系列优质金属进行交付。当今最令人兴奋的选择之一是 3D 打印钛。今天，我们将研究这种材料的潜在优势，以及您需要了解的关键事项，以充分利用其功能。

为什么要用钛进行 3D 打印？

钛已被广泛用于航空航天、汽车和医疗等领域。任何零件必须轻巧、坚固且耐腐蚀的行业都可能使用这种金属。由于其生物相容性，它也是珠宝的热门选择。

最重要的是，钛金属 3D 打印使您可以继续使用多功能、可靠的材料，同时享受增材制造带来的速度和成本节约。在打印钛合金时，在生产零件数量或相关设计的复杂性方面没有规模经济。这意味着在这种金属中生产功能原型或一次性定制设计变得可行——这是传统减法方法很少能做到的。

此外，钛是众所周知的。它是一种成熟的材料，其特性在多个行业中广为人知。这意味着您可以探索增材制造技术的潜在优势，同时完全相信成品部件将表现可靠并显示出您期望的品质。事实上，波音公司已经在利用这项技术为每架飞机节省高达 300 万美元的成本。

技术

3D 打印钛以粉末形式开始使用，因此可用于 DMLS、EBM 和 SLM 等工艺。这意味着，如果您计划定期使用钛进行打印，则需要投资购买能够使用金属材料的粉末床打印机。对于工业应用，3D Systems 的 ProX DMP 320 或 EOS 的 M280 和 M290 3D 打印机都是不错的选择。

材料

用于增材制造应用的钛主要有两种类型：

• 5 级 6Al-4V。 这是航空航天和汽车领域功能部件最常见的选择。但是，它用途广泛，可以非常好地处理复杂的几何形状，因此可用于广泛的其他应用。
• 23 级 6Al-4V。 这是一种生物相容性合金，广泛用于医疗领域以制作植入物和假肢。

你需要知道的

如果您计划使用钛打印零件，请务必从一开始就意识到必须仔细考虑一些新元素才能获得最佳结果。在每个项目开始时考虑以下几点：

• 记住在你的设计中考虑支撑结构。与任何 3D 可打印金属一样，钛部件需要支撑结构以避免翘曲。确保这些是可触及的，以便它们可以轻松移除，并尝试不同的部件方向以最大程度地减少对支撑的需求。您的软件工具应该能够在这方面为您提供支持，从而显着简化这部分流程。
• 如果您的零件需要特定的机械性能，则值得研究在后处理过程中可以应用的不同热处理。请查阅您的材料规格，因为这些规格应该会提供有关可以应用哪些处理方法以及您应该期待什么结果的建议。
• 金属打印使用非常高的温度来熔化粉末，因此避免使用任何易碎元素，因为这些元素在打印过程中很容易变形，即使使用支撑也是如此。根据经验，壁厚至少为 1 毫米。
• 看看回收你的剩余材料的方法。尽管它可以提供潜在的成本节约，但用于 3D 打印钛的原材料仍然非常昂贵，因此尽可能减少材料浪费，同时确保避免粉末损坏，因为这会影响未来的打印质量.
• 如果您的零件没有钛从粉末床中取出时通常具有的闪亮镀铬外观，请不要感到惊讶。这只是印刷过程的一部分。稍微抛光一下，您的零件就会变得光滑有光泽。

如果您之前考虑过用钛制造零件或原型，但由于成本或时间限制而放弃了这个想法，3D 打印提供了理想的解决方案。随着新打印技术使 3D 打印钛零件比以往任何时候都更容易使用，我们希望它很快成为制造工作流程的标准部分。