Tehnička izvedivost
Čisti bakar je izazovan za laser-proces zbog njegove visoke refleksije do blizu-infracrvenih valnih duljina i njegove vrlo visoke toplinske vodljivosti. Ova svojstva uzrokuju nisku apsorpciju energije i brzo rasipanje topline, što može dovesti do poroznosti i nepotpune fuzije u konvencionalnim vlaknastim-laserskim SLM sustavima.
Naša rješenja
Zeleni laser (515 nm):
Izrazito veća apsorpcija u bakru, što omogućuje relativnu gustoću veću ili jednaku 99,5% (obično 99,7–99,9% na validiranim geometrijama) i električnu vodljivost od 95–98% IACS u post-obrađenom stanju.
Validirane biblioteke parametara:
Snaga lasera 190–500 W, brzine skeniranja 500–1250 mm/s, debljina sloja 15–60 μm - kvalificirano na internim mjerilima usklađenim s ASTM F3301 smjernicama za-fuziju praha.
Multi{0}}procesna sposobnost:
Bakreni LPBF (zeleni-laser SLM/DMLS) i platforme za mlaz veziva, prilagođene primjeni.
Što je prozirni plastični odljevak?
Proces proizvodnje
Naš 3D ispis od čistog bakra primarno koristi Laser Powder Bed Fusion (LPBF). Proces se sastoji od:
Priprema praha -Visoko{0}}čistoće (veće ili jednako 99,9%) plinski{2}}sferični bakreni prah, veličina čestica 15–45 μm, za dobru protočnost i gustoću pakiranja.
Lasersko taljenje -Slojno{0}}zeleno-lasersko skeniranje u inertnoj atmosferi (argon ili dušik).
Sloj-po-Izgradnja sloja -Tipična debljina sloja 20–50 μm.
Hlađenje i uklanjanje -Kontrolirano hlađenje za ograničavanje zaostalog naprezanja, nakon čega slijedi uklanjanje praha i početno čišćenje.
Naknadna-obrada -HIP, žarenje, CNC obrada i završna obrada površine po potrebi
Dimenzionalne mogućnosti:
- Opća točnost: ±0,1 mm na malim elementima; ±0,2% na većim dimenzijama
- Minimalna debljina stijenke: 0,4–0,5 mm (ovisno o dizajnu)
- Minimalna veličina značajke: 0,3–0,5 mm nakon optimizacije parametara
Svojstva materijala
Ispravno post{0}}obrađen 3D-ispisani čisti bakar zadržava značajna-svojstva materijala koja se očekuju od legure: električnu vodljivost od 95–98% IACS, toplinsku vodljivost ~390 W/m·K, gustoću 8,9 g/cm³ i dobru duktilnost nakon žarenja.
Bakar naspram uobičajenih alternativa
|
Vlasništvo |
Čisti bakar (3D ispis, optimiziran) |
Berilijev bakar (BeCu) |
Mjed (tipično) |
|
Električna vodljivost (% IACS) |
95–98% |
15–45% |
26–28% |
|
Toplinska vodljivost (W/m·K) |
~390 |
~105–230 |
~109–121 |
|
Vlačna čvrstoća (MPa) |
200–260 (HIP + žareno) |
410–1380 |
310–550 |
|
Gustoća (g/cm³) |
8.9 |
8.3 |
8.4–8.7 |
|
Ključna prednost |
Najveća vodljivost |
Visoka čvrstoća |
Cijena i obradivost |
Vrijednosti vlačne čvrstoće odražavaju HIP + žareno stanje. Kao -tiskani bakar može pokazati veću čvrstoću (do ~350 MPa), ali nižu vodljivost i rastezljivost, te se općenito ne preporučuje kao stanje isporuke za vodljive primjene.
Za primjene gdje su električna ili toplinska izvedba primarni zahtjev, a ekstremna mehanička čvrstoća nije, proizvodnja aditiva od čistog bakra obično je najbolji izbor materijala. Uz nisku poroznost, vodljivost LPBF bakra blisko se približava onoj kod kovanog bakra.
Opcije naknadne-obrade
Naknadna-obrada ključna je za ostvarenje pune izvedbe AM dijelova od čistog bakra:
Vruće izostatičko prešanje (HIP):
Zatvara zaostalu mikroporoznost i poboljšava vijek trajanja uz zanemariv utjecaj na vodljivost. Preporuča se za kritične primjene.
žarenje:
Ublažava zaostalo naprezanje, vraća duktilnost i poboljšava električnu vodljivost. Tipični raspon: 400–600 stupnjeva, atmosfera-kontrolirana.
CNC obrada:
Pooštrava tolerancije na značajkama spajanja (do ±0,01 mm) i poboljšava kvalitetu površine.
Površinska obrada:
Elektropoliranje za nisku hrapavost površine (Ra obično<1.6 μm on accessible surfaces); silver plating for reduced skin-effect losses at high frequencies; electroless nickel for corrosion resistance.
Ovi se koraci mogu kombinirati prema zahtjevima. HIP + žarenje standardna je kombinacija za komponente-zrakoplovne klase.
Scenariji primjene
Indukcijske zavojnice
Monolitna konstrukcija s integriranim konformnim kanalima za hlađenje eliminira-lemljene spojeve sklone kvarovima. Konformno hlađenje podržava ravnomjerniju raspodjelu temperature i održiv rad veće-napajanja. Terenski rezultati naših klijenata pokazuju poboljšanja-životnog vijeka usluge od otprilike 2 puta u odnosu na usporedive lemljene bakrene zavojnice, s točnim dobitkom ovisno o radnom ciklusu i uvjetima rashladnog sredstva.
Izmjenjivači topline / odvodi topline
Složeni unutarnji kanali protoka - TPMS rešetke, spirale i valovite ploče - povećavaju omjer površine-površine-prema-volumenu i potiču turbulentno miješanje, poboljšavajući toplinsku izvedbu. Široko se koristi u hlađenju elektronike i novim-energetskim sustavima.
Električni kontakti
Visoka vodljivost podržava nizak kontaktni otpor za-sklopne aplikacije visoke struje.
RF / mikrovalni valovod
Složene unutarnje geometrije smanjuju gubitak signala u satelitskim komunikacijskim i radarskim sustavima, a istovremeno omogućuju lakše sklopove.
Prototipovi namota motora
Brza provjera naprednih rashladnih struktura i koncepata ukosnice/profilne-žice za-učinkovitije motore.
Medicinski i industrijski dijelovi po narudžbi
Prilagođene ne{0}}magnetske ili visoko{1}}vodljive komponente za specijaliziranu opremu.
FAQ
Popularni tagovi: 3D ispis od čistog bakra, 3D ispis od čistog bakra u Kini proizvođači, dobavljači, tvornica, Izmjenjivači topline tiskani 3D-om, 3D printane indukcijske zavojnice, Aditivna proizvodnja bakra, Industrijski metalni 3D ispis, 3D printanje metala, 3D ispis čistog bakra
