{"id":19689,"date":"2024-07-10T02:52:04","date_gmt":"2024-07-10T10:52:04","guid":{"rendered":"https:\/\/chansmachining.com\/mita-on-metallin-additiivinen-valmistus-menetelmat-soveltaminen-ja-materiaali\/"},"modified":"2024-12-17T23:13:10","modified_gmt":"2024-12-18T07:13:10","slug":"mita-on-metallin-additiivinen-valmistus-menetelmat-soveltaminen-ja-materiaali","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/chansmachining.com\/fi\/mita-on-metallin-additiivinen-valmistus-menetelmat-soveltaminen-ja-materiaali\/","title":{"rendered":"Mit\u00e4 on metallin additiivinen valmistus? Menetelm\u00e4t, soveltaminen ja materiaali"},"content":{"rendered":"\n

Mit\u00e4 on metallin additiivinen valmistus<\/strong>?<\/h2>\n
\n
\"Teollinen
Teollinen 3D-metallitulostus<\/figcaption><\/figure><\/div>\n

Metallien additiivinen valmistus, joka tunnetaan my\u00f6s nimell\u00e4 metallin 3D-tulostus, on korkean teknologian valmistusmenetelm\u00e4, jossa esineit\u00e4 valmistetaan lis\u00e4\u00e4m\u00e4ll\u00e4 per\u00e4kk\u00e4isi\u00e4 materiaalikerroksia. Menetelm\u00e4ss\u00e4 hy\u00f6dynnet\u00e4\u00e4n energial\u00e4hdett\u00e4, esimerkiksi laser- tai elektronis\u00e4dett\u00e4, metallijauheen tai metallilangan sulattamiseksi yhteen ja kiinte\u00e4n kappaleen muodostamiseksi. N\u00e4in ollen t\u00e4m\u00e4 tekniikka mahdollistaa sellaisten monimutkaisten mallien kehitt\u00e4misen, joita ei voida toteuttaa tai joita on haastavaa toteuttaa perinteisill\u00e4 valmistusmenetelmill\u00e4.<\/p>\n\n

Metallien additiivinen valmistus tarjoaa useita etuja, kuten vertaansa vailla olevan suunnitteluvapauden ja erilaisten metallien k\u00e4yt\u00f6n. T\u00e4m\u00e4 on tehnyt siit\u00e4 v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4tt\u00f6m\u00e4n valmistusteollisuuden kasvun kannalta, sill\u00e4 se auttaa parantamaan tehokkuutta, v\u00e4hent\u00e4m\u00e4\u00e4n j\u00e4tett\u00e4, pienent\u00e4m\u00e4\u00e4n p\u00e4\u00e4st\u00f6j\u00e4 ja lis\u00e4\u00e4m\u00e4\u00e4n suurempien ja kevyempien osien tuotantonopeuksia. Ilmailu- ja avaruusteollisuus, autoteollisuus, l\u00e4\u00e4keteollisuus ja kulutustavarat ovat t\u00e4m\u00e4n teknologian ensisijaisia edunsaajia.<\/p>\n\n

Methods in Metal Additive Manufacturing<\/strong> (Metallien lis\u00e4ainevalmistuksen menetelm\u00e4t)<\/h2>\n\n

Jauhepetimenetelm\u00e4t<\/strong><\/h3>\n
\n
\"Jauhepetimenetelmät\"
Jauhepetimenetelm\u00e4t<\/figcaption><\/figure><\/div>\n

Jauhepetimenetelm\u00e4ll\u00e4 tarkoitetaan sit\u00e4, ett\u00e4 ohut metallijauhekerros levitet\u00e4\u00e4n petin pinnalle. T\u00e4m\u00e4n j\u00e4lkeen ohuet kerrokset sulatetaan ja sulatetaan valikoivasti suurienergial\u00e4hteist\u00e4, kuten lasereista tai elektroniemissioista, halutun kappaleen muodostamiseksi. Se tarjoaa poikkeuksellisen hyv\u00e4t mahdollisuudet tuottaa monimutkaisia geometrioita tarkasti.<\/p>\n\n

Suuntautuneen energian laskeutuminen (DED)<\/strong><\/h3>\n\n
\"Suunnattu
Suunnattu energiapinnoitus<\/figcaption><\/figure>\n\n

Suuntautuneella energialla tapahtuvassa laskeutumisessa materiaali sulatetaan l\u00e4mmittimell\u00e4 ja laskeutuu samanaikaisesti suuttimen l\u00e4pi. Prosessi rakentaa kerroksia kiinte\u00e4n kappaleen aikaansaamiseksi. DED on hy\u00f6dyllinen eri teollisuudenaloilla, koska sill\u00e4 voidaan korjata olemassa olevia osia ja lis\u00e4t\u00e4 materiaaleja.<\/p>\n\n

Metal Binder Jetting<\/strong><\/h3>\n
\n
\"Metallin
Metallin sideaineen suihkutus<\/figcaption><\/figure><\/div>\n

Metallisideaineen suihkutuksessa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n nestem\u00e4isi\u00e4 sideaineita, jotka annostellaan per\u00e4kk\u00e4isten metallijauhekerrosten p\u00e4\u00e4lle, jolloin ne toimivat liimana n\u00e4iden hiukkasten v\u00e4liss\u00e4. Tuloksena syntyv\u00e4 kappale vaatii jatkok\u00e4sittely\u00e4, yleens\u00e4 sintrausta tai infiltraatioprosessia, jotta siit\u00e4 saadaan aiempaa kest\u00e4v\u00e4mpi\/kovempi, mutta se s\u00e4ilytt\u00e4\u00e4 silti muotonsa ilman muodonmuutoksia. Menetelm\u00e4 on hy\u00f6dyllinen monissa sovelluksissa, erityisesti massatuotannossa, jossa tarvitaan monimutkaisia osia nostamatta l\u00e4mp\u00f6tilaa liikaa.<\/p>\n\n

Vertailu eri metallien lis\u00e4ainemenetelmien<\/strong> valmistusmenetelmien v\u00e4lill\u00e4<\/strong><\/h2>\n\n

<\/p>\n\n

Jauhepetimenetelm\u00e4t<\/strong><\/h3>\n\n

Hy\u00f6tyj\u00e4<\/strong><\/p>\n\n

Jauhepetimenetelm\u00e4t ovat parhaita menetelmi\u00e4 monimutkaisten muotojen rakentamiseen. Menetelm\u00e4 on eritt\u00e4in tarkka ja k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 vain tarvittavaa jauhetta, mik\u00e4 s\u00e4\u00e4st\u00e4\u00e4 hukkaa. Sit\u00e4 voidaan muokata yksil\u00f6llisiin tuotteisiin sopivaksi, joten sit\u00e4 voidaan soveltaa erilaisiin metalleihin ja seoksiin.<\/p>\n\n

Haitat<\/strong><\/p>\n\n

Menetelmiss\u00e4 k\u00e4ytett\u00e4vien kalliiden raaka-aineiden vuoksi kaikkien tarvittavien v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4tt\u00f6mien ty\u00f6kalujen hankkiminen on kallista. Sen nopeus on rajallinen, mink\u00e4 lis\u00e4ksi tuotantoon liittyy mahdollisia volyymirajoituksia. Pintak\u00e4sittelyt saattavat vaatia ylim\u00e4\u00e4r\u00e4ist\u00e4 viimeistely\u00e4 k\u00e4sittelyn j\u00e4lkeen, ja metallijauheiden kanssa ty\u00f6skennelt\u00e4ess\u00e4 on noudatettava tiukkoja turvallisuusohjeita.<\/p>\n\n

Sideaines\u00e4ili\u00f6n suihkutus<\/strong><\/h3>\n\n

Hy\u00f6tyj\u00e4<\/strong><\/p>\n\n

Tukia tarvitaan vain joskus sideainesuihkutuksessa, mik\u00e4 v\u00e4hent\u00e4\u00e4 j\u00e4tett\u00e4 ja j\u00e4lkik\u00e4sittelykustannuksia. Se kierr\u00e4tt\u00e4\u00e4 jopa 99 % irtojauheesta, mik\u00e4 mahdollistaa monimutkaiset mallit kustannuksia lis\u00e4\u00e4m\u00e4tt\u00e4. Yhdell\u00e4 tulostuksella voidaan valmistaa useita osia, mik\u00e4 s\u00e4\u00e4st\u00e4\u00e4 aikaa ja v\u00e4hent\u00e4\u00e4 kustannuksia.<\/p>\n\n

Haitat<\/strong><\/p>\n\n

Sideainesuihkutus vaatii kuitenkin lis\u00e4laitteita j\u00e4lkik\u00e4sittely\u00e4 varten, ja useimmat j\u00e4lkik\u00e4sittelyprosessit ovat manuaalisia, vaikka automatisointi onkin k\u00e4ynniss\u00e4. Lis\u00e4ksi sideaineen suihkutuslaitteiden kustannukset ovat korkeammat kuin monien perinteisten valmistusmenetelmien kustannukset.<\/p>\n\n

Suoran energian laskeutuminen (DED)<\/strong><\/h3>\n\n

Hy\u00f6tyj\u00e4<\/strong><\/p>\n\n

DED-menetelm\u00e4ll\u00e4 on nopeampi valmistusnopeus kuin muilla metallin AM-tekniikoilla, ja sill\u00e4 saadaan aikaan tiiviit\u00e4 osia, joissa on v\u00e4hemm\u00e4n hukkamateriaalia. Sill\u00e4 voidaan valmistaa merkitt\u00e4vi\u00e4 komponentteja ja ty\u00f6skennell\u00e4 erilaisten materiaalien kanssa.<\/p>\n\n

Haitat<\/strong><\/p>\n\n

Huonona puolena on, ett\u00e4 DED:n rakenneresoluutio on alhainen, mik\u00e4 johtaa karkeaan pintak\u00e4sittelyyn. Koneet ovat melko kalliita, eik\u00e4 t\u00e4ss\u00e4 prosessissa sallita tukirakenteita, mik\u00e4 tarkoittaa, ett\u00e4 tiettyj\u00e4 suunnittelun ominaisuuksia ei voida toteuttaa.<\/p>\n\n

Metallien lis\u00e4ainevalmistusmateriaalit<\/strong><\/h2>\n
\n
\"Metallien
Metallien additiivisen valmistuksen materiaalit<\/figcaption><\/figure><\/div>\n

Yleiset metallijauheet<\/strong><\/h3>\n\n

Materiaalin valinta metallin lis\u00e4ainevalmistuksessa vaikuttaa merkitt\u00e4v\u00e4sti lopputuotteen ominaisuuksiin. Yleisi\u00e4 materiaaleja ovat mm:<\/p>\n\n