طباعة التنجستن ثلاثي الأبعاد: الموردون، المزايا، المستقبل

لمحة عامة عن طباعة التنجستن ثلاثي الأبعاد

التنجستن، المعروف أيضًا باسم ولفرام، هو معدن صلب وكثيف يتمتع بقوة ممتازة في درجات الحرارة العالية، مما يجعله مثاليًا للتطبيقات التي تتطلب صلابة عالية أو مقاومة للتآكل أو أداءً عاليًا في درجات الحرارة حتى 1000 درجة مئوية. وتبلغ كثافة التنجستن 19.3 جم/سم3، مما يجعله ضعف كثافة الفولاذ وقريبًا من كثافة اليورانيوم النقي.

تسمح الطباعة ثلاثية الأبعاد للتنغستن وسبائك التنغستن بإنتاج أجزاء بأشكال هندسية معقدة غير ممكنة باستخدام طرق التصنيع التقليدية. كما أن الصلابة العالية ومقاومة التآكل التي يتمتع بها التنغستن تجعله مناسبًا لأدوات الطباعة ثلاثية الأبعاد لأدوات القوالب والأقطاب الكهربائية ومكونات التدريع الإشعاعي وأوزان الصابورة وغيرها من التطبيقات التي تتطلب خصائص مواد عالية الكثافة.

يمكن طباعة التنغستن ثلاثي الأبعاد باستخدام تقنيات انصهار طبقة المسحوق بما في ذلك الذوبان الانتقائي بالليزر (SLM) والذوبان بالحزمة الإلكترونية (EBM). تعمل كلتا الطريقتين عن طريق صهر طبقات من مسحوق التنجستن بشكل انتقائي لبناء جزء صلب ثلاثي الأبعاد. الاعتبارات الرئيسية لـ طباعة التنجستن ثلاثي الأبعاد تشمل تصميم القِطع واختيار المسحوق ومعلمات عملية الطباعة والمعالجة اللاحقة وخصائص المواد.

تقدم هذه المقالة دليلاً كاملاً للطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام غطاء التنغستن:

• التطبيقات الرئيسية لأجزاء التنجستن المطبوعة ثلاثية الأبعاد
• أنواع مساحيق التنجستن المعدنية
• نظرة عامة على عملية الذوبان الانتقائي بالليزر والصهر بالحزمة الإلكترونية
• معلمات واعتبارات الطباعة
• إجراءات ما بعد المعالجة
• الخواص الميكانيكية والبنية المجهرية
• الموردون وتحليل التكاليف
• مبادئ التصميم والقيود
• مقارنة بعمليات التصنيع البديلة
• مزايا التقنية وعيوبها

التطبيقات الرئيسية لأجزاء التنجستن المطبوعة ثلاثية الأبعاد

يتم استخدام التنجستن في الطباعة ثلاثية الأبعاد للمنتجات التي تتطلب كثافة عالية وصلابة وصلابة ومقاومة لدرجات الحرارة. وتشمل التطبيقات النموذجية ما يلي:

طلب	الوصف
التدريع الإشعاعي	تحجب كثافة التنجستين أشعة جاما والأشعة السينية الضارة. يستخدم في المجالات الطبية والنووية والفضائية.
تخميد الاهتزازات	تخمد كثافة التنجستن&8217;كثافة التنجستن الاهتزازات بفعالية. يُستخدم للأدوات الدقيقة.
أوزان الصابورة	موازين عالية الكثافة ومعايرة الأنظمة بدقة.
ملامسات القطب الكهربائي	تتحمل الانحناء. يستخدم في الملامسات الكهربائية وقواطع التفريغ.
السيارات	سبائك التنجستن في مكونات السيارات عالية الأداء.
التعدين	أدوات التعدين والحفر المصنوعة من كربيد التنجستن المقاوم للتآكل.
الفضاء	فوهات الصواريخ، وشفرات التوربينات، والمكونات الأخرى عالية الحرارة.
العسكرية	قذائف خارقة للطاقة الحركية وذخيرة خارقة للدروع.
الطبية	مشارط عالية الصلابة وأدوات طب الأسنان ومسامير العظام.

تتيح الطباعة ثلاثية الأبعاد هندسة أجزاء التنجستن المعقدة التي لا يمكن تطبيقها باستخدام الآلات الطرحية، مما يوسع نطاق التطبيقات في مختلف الصناعات التي تحتاج إلى خصائص معدنية عالية الأداء.

أنواع مساحيق التنجستن المعدنية للطباعة ثلاثية الأبعاد

يتوفر التنجستن في أنواع مختلفة من المسحوق للاستخدام في عمليات الطباعة ثلاثية الأبعاد بالطباعة بالطباعة القاعية المسحوقية:

نوع المسحوق	الوصف	شكل الجسيمات	حجم الجسيمات
تنجستن نقي	تنجستن عنصري، نقاوته 99.9%	كروي	15-45 ميكرون
كربيد التنجستن	سيرميت كربيد التنجستن-الكوبالت الكوبالت	كروي/غير منتظم	45-150 ميكرون
سبائك التنغستن	سبائك التنجستن الثقيلة مع النيكل أو الحديد أو النحاس	كروي	15-45 ميكرون

يُفضل التنجستن النقي لدمج قاع المسحوق بالليزر نظرًا لارتفاع درجة حرارة ذوبانه مقارنةً بسبائك التنجستن. وتحتوي درجات كربيد التنجستن على مادة رابطة من الكوبالت وهي أكثر صلابة ولكن يصعب معالجتها. بالنسبة للإلكترونيات الإلكترونية، يمكن استخدام مساحيق أكثر خشونة تصل إلى 150 ميكرون.

توفر المساحيق الكروية تدفقًا أفضل وكثافة تعبئة أفضل. تعمل أحجام الجسيمات الأصغر حجمًا التي تقل عن 45 ميكرون على تحسين الدقة والتشطيب السطحي والتلبيد. ومع ذلك، يتطلب التعامل مع المساحيق الدقيقة جدًا الحذر من قابلية المسحوق للاشتعال.

نظرة عامة على عملية الصهر الانتقائي بالليزر الانتقائي للتنغستن

يستخدم الذوبان الانتقائي بالليزر (SLM) شعاع ليزر لدمج مناطق من طبقة مسحوق التنغستن بشكل انتقائي لبناء أجسام ثلاثية الأبعاد طبقة تلو الأخرى. تتم العملية داخل حجرة غاز خامل بمستويات أكسجين أقل من 0.1% لمنع الأكسدة.

خطوات عملية الإدارة المستدامة للأراضي المستدامة:

• يتم نشر مسحوق التنجستن في طبقات رقيقة على صفيحة بناء باستخدام ذراع إعادة الطلاء.
• يتتبع شعاع الليزر كل طبقة، ويسخّن المسحوق إلى ما فوق نقطة الانصهار لإنشاء مناطق صلبة منصهرة.
• تنخفض صفيحة البناء لأسفل قليلاً وتنتشر طبقة المسحوق الجديدة فوق الطبقة السابقة.
• تُكرر الخطوات حتى يتم بناء جزء كامل من مسحوق معدن التنغستن المعدني.
• يدعم المسحوق غير المصبوب التجاوزات والقطع السفلية أثناء الطباعة ويتم إعادة تدويره بعد ذلك.
• يتم توليد درجات حرارة عالية تصل إلى 3000 درجة مئوية من ذوبان بقع المسحوق الموضعية بالليزر.
• ثم تتم إزالة الأجزاء من كعكة المسحوق ومعالجتها بعد ذلك.

تسمح تقنية SLM بطباعة الأشكال الهندسية المعقدة مباشرةً من نموذج CAD ثلاثي الأبعاد غير ممكن مع الصب أو التشغيل الآلي. يتم تحقيق دقة دقيقة تتراوح بين 0.02 و0.05 مم وأسطح ناعمة.

معلمات عملية طباعة SLM الرئيسية للتنجستن

يعد تحسين معلمات الطباعة بتقنية SLM أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق أجزاء التنغستن عالية الكثافة مع بنية مجهرية وخصائص ميكانيكية مضبوطة.

معلمة الطباعة	النطاق النموذجي	الدور
طاقة الليزر (واط)	100-400 W	يذيب المسحوق بكفاءة. قوة أعلى تزيد من معدل البناء.
سرعة المسح الضوئي (مم/ثانية)	100-1000 مم/ثانية	سرعة عبور الليزر لكل طبقة. تؤثر على مدخلات الطاقة.
تباعد الفتحات (ميكرومتر)	50-200 ميكرومتر	المسافة بين خطوط المسح. تؤثر على التداخل والتكثيف.
سُمك الطبقة (ميكرومتر)	20-100 ميكرومتر	تعمل الطبقات الرقيقة على تحسين الدقة ولكنها تبطئ من عملية البناء.
إزاحة التركيز البؤري (مم)	من 0 إلى -2 مم	يزيل التركيز البقعي لتجمع ذوبان أوسع وترابط أفضل للطبقات.
درجة حرارة التسخين المسبق (درجة مئوية)	100-400 °C	يسخن طبقة المسحوق لتقليل الإجهاد الحراري. يحسن ترابط الطبقات.

يجب موازنة هذه المعلمات لتوفير طاقة كافية للذوبان مع تقليل الضغوط المتبقية من التدرجات الحرارية الحادة.

طرق ما بعد المعالجة لأجزاء التنجستن بتقنية SLM

بعد عملية البناء بالإدارة الآلية لسحب الألياف الضوئية (SLM)، يلزم إجراء معالجة إضافية بعد المعالجة للحصول على جزء تنجستن نهائي:

• الإزالة من طبقة المسحوق &#8211؛ يتم استخراج الأجزاء من المسحوق غير المتماسك المحيط بعناية.
• إزالة الدعم &#8211؛ يتم قطع الدعامات عن الجزء يدويًا أو إذابتها كيميائيًا.
• تخفيف الإجهاد الحراري &#8211؛ يعمل التلدين عند درجة حرارة 1000-1500 درجة مئوية على تخفيف الضغوط المتبقية وتحسين الليونة.
• الكبس المتساوي الحرارة الساخن &#8211؛ يزيد التثليج عند درجة حرارة تزيد عن 2000 درجة مئوية من كثافة البنية المجهرية.
• التصنيع الآلي &#8211؛ التفريز باستخدام الحاسب الآلي يحقق تفاوتات أكثر دقة وتشطيبات سطحية أكثر دقة.
• المعالجات السطحية &#8211؛ يمكن أن يؤدي طلاء المعادن أو تلميعها إلى تحسين خصائص السطح.

تُعد المعالجة اللاحقة المناسبة أمرًا أساسيًا لتحقيق الدقة المطلوبة في الأبعاد والبنية المجهرية وخصائص المواد بعد حالة الطباعة.

الخواص الميكانيكية للتنجستن SLM

ينتج الذوبان الانتقائي بالليزر الانتقائي أجزاء تنجستن شبه كثيفة بالكامل بخصائص تقترب من الأجزاء المشغولة:

الممتلكات	SLM التنغستن	التنجستن المشغول
الكثافة	أكثر من 99% نظرياً	99.9%
قوة الشد	450 إلى 650 ميجا باسكال	550 ميجا باسكال
قوة الخضوع	400 إلى 500 ميجا باسكال	500 ميجا باسكال
الاستطالة	3 إلى 8%	10%
الصلابة	من 300 إلى 400 فولت ضوئي	340 فولت ضوئي
التوصيل الحراري	140 إلى 180 واط/م كهرلنغ	174 واط/م كهرومغناطيسي

ينتج عن البنية المجهرية متناهية الصغر الناتجة عن التصلب السريع صلابة وقوة عالية جدًا. ومع ذلك، يحتاج التنغستن الحساس للتشقق إلى كبس متساوي التصلب الساخن والتلدين لتحسين الليونة.

البنية المجهرية للتنغستن SLM

تتألف البنية المجهرية للتنجستن المصنوع من التنجستن SLM كما هو مصنوع من حبيبات التنجستن العمودية الدقيقة β على طول اتجاه البناء بعرض 5 إلى 10 ميكرون وطول عدة مئات من الميكرون.

وداخل الأعمدة، لوحظت هياكل حبيبات فرعية خلوية يصل عرضها إلى 500 نانومتر، ناتجة عن التدوير الحراري المعقد أثناء المسح بالليزر. تحتوي البنية المجهرية على كثافة خلخلة عالية مع وجود مسام بمقياس النانو وجزيئات غير ذائبة بين حدود الحبيبات.

تعمل عملية التلدين اللاحقة على إعادة بلورة هذا التركيب العمودي إلى حبيبات تنجستن أكثر اتساقًا وخشونة بعرض يزيد عن 50 ميكرون مع انخفاض الضغوط الداخلية وكثافة الخلع.

الذوبان الانتقائي بالليزر الانتقائي مقابل الذوبان بالحزمة الإلكترونية

ذوبان الحزمة الإلكترونية (EBM) هو عملية انصهار قاعي بديل للمساحيق يستخدم مصدر حرارة شعاع إلكتروني بدلاً من الليزر.

المقارنة	SLM	EBM
مصدر الحرارة	الليزر	شعاع الإلكترون
أجواء	الأرجون	المكنسة الكهربائية
التحكم في الشعاع	الماسح الضوئي جالفو	الملفات الكهرومغناطيسية
الحد الأقصى لحجم البناء	250 × 250 × 250 × 300 مم	200 × 200 × 350 مم
القرار	50 ميكرومتر	70 ميكرومتر
الدقة	+/- 100 ميكرومتر	+/- 150 ميكرومتر
تشطيب السطح	خشن كما هو مصنوع، أملس بعد التصنيع الآلي	قوام خشن

يتيح المسح الضوئي السريع للشعاع في SLM دقة أدق وتشطيبًا أدق للسطح. وتتمثل ميزة EBM&8217 في سرعة بناء أعلى ومعالجة أبسط للمسحوق في الفراغ.

موردو مسحوق التنجستن للطباعة ثلاثية الأبعاد

تقوم العديد من الشركات المصنعة بتوريد مساحيق التنجستن للطباعة ثلاثية الأبعاد بالطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام مسحوق الانصهار القاعي:

المورد	أنواع المسحوق	حجم الجسيمات	التسعير
تنجستن الجاموس	التنجستن النقي، كربيد التنجستن	10-44 ميكرومتر	100 دولار - 200 دولار/كجم
تنجستن الغرب الأوسط	تنجستن نقي	10-40 ميكرومتر	$80-$250/كجم
إتش سي ستارك	التنجستن النقي وسبائك التنجستن	15-45 ميكرومتر	150 دولاراً أمريكياً - 350 دولاراً أمريكياً/كجم
نانجينغ تنغستن	تنجستن نقي	15-45 ميكرومتر	100 دولار - 250 دولار/كجم
موارد تيرانا	تنجستن نقي	أقل من 45 ميكرومتر	250 دولار - 400 دولار/كجم

تتراوح تكلفة المسحوق من 80 دولارًا/كجم للدرجات الأقل نقاءً إلى أكثر من 400 دولار/كجم للدرجات عالية الدقة. ويتم إهدار قدر كبير من المواد كمسحوق غير مصهور أثناء عمليات التصنيع.

تحليل تكلفة أجزاء التنجستن المطبوعة ثلاثية الأبعاد

فيما يلي تفصيل لتكاليف إنتاج SLM لأجزاء التنجستن:

مكون التكلفة	التقدير النموذجي
مسحوق التنجستن	$100-$250 لكل كيلوغرام
مواد خام أخرى	من 2 دولار إلى 10 دولارات لكل بناء
رسوم الماكينة	من 50 دولاراً إلى 150 دولاراً في الساعة
العمالة	من 40 دولاراً إلى 100 دولار في الساعة
المعالجة اللاحقة	20 دولاراً إلى 50 دولاراً للقطعة الواحدة
التكلفة الإجمالية للجزء	100 دولار لكل 100 جرام حتى 5000 دولار للأجزاء الكبيرة المعقدة

بالنسبة للأجزاء الصغيرة التي يقل وزنها عن 100 جرام، توقع تكلفة 100 دولار للجزء الواحد. أما الأجزاء الأكبر حجماً والأكثر تعقيداً فيمكن أن تصل تكلفتها إلى 5000 دولار بسبب طول أوقات البناء والاستهلاك الكبير للمواد الخام.

بالمقارنة مع التصنيع الآلي، تتميز الطباعة ثلاثية الأبعاد في التنجستن بتكاليف أعلى للقطع، ولكنها تتيح هندسة القطع التي كان من المستحيل تصنيعها في السابق.

مبادئ التصميم لأجزاء التنجستن بتقنية SLM

يعد التصميم الأمثل للجزء أمرًا بالغ الأهمية للاستفادة من قدرات الطباعة ثلاثية الأبعاد وتجنب العيوب عند العمل مع التنجستن:

• استخدم جدران وهياكل أكثر سمكًا يزيد سمكها عن 2 مم لمنع التشقق الناتج عن الضغوط المتبقية.
• تقليل الأشكال الهندسية المتدلية التي تتطلب هياكل دعم.
• قم بتضمين ثقوب التخفيف، أو الدوارات أو الشرائح لتجنب تركزات الإجهاد.
• تصميم الأحجام المغلقة كهياكل شبكية لتحسين إزالة المسحوق.
• قم بتوجيه الأجزاء لتقليل البروزات غير المدعومة وتجنب المقاطع الطويلة الرفيعة المعرضة للتشوه.
• ضع في الحسبان تفاوت الطباعة بمقدار 100 ميكرومتر تقريبًا وقم بقياس الأجزاء وفقًا لذلك.
• تصميم أسطح التزاوج لما بعد التصنيع لتحقيق دقة الملاءمة.
• الاستفادة من حرية التصميم &#8211؛ دمج التجميعات في أجزاء معقدة واحدة.

إجراء محاكاة حرارية وهيكلية لتحديد المناطق ذات الإجهاد العالي المتبقي أثناء التصميم. تجنب السمات الحساسة المعرضة للتلف أثناء المعالجة اللاحقة.

القيود عند الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام التنجستن

على الرغم من مزايا التنجستن، إلا أنه يشكل أيضًا تحديات لعمليات الاندماج القاعي للمسحوق:

• يعكس التنجستن عالي الكثافة طاقة الليزر، مما يحد من معدلات الامتصاص والبناء.
• تؤدي الموصلية الحرارية المنخفضة إلى تراكم الحرارة التي تشوه الأجزاء.
• ارتفاع درجات الحرارة والتفاعل مع الأكسجين/النيتروجين أثناء المعالجة.
• تعاني الأجزاء من الهياكل المجهرية الهشة المطبوعة والمعرضة للتشقق.
• يلزم إجراء قدر كبير من المعالجة اللاحقة للحصول على خصائص قريبة من المطاوع.
• الحد الأقصى لحجم الجزء مقيد بحجم إنشاء الطابعة.
• الأسطح العمودية ذات تشطيبات رديئة وتتطلب تشغيلاً آلياً.
• تؤدي مواد المسحوق باهظة الثمن نسبيًا إلى ارتفاع التكاليف.

يلزم التحكم الدقيق في العملية لطباعة مكونات التنجستن عالية الجودة بنجاح.

مزايا طباعة التنجستن ثلاثي الأبعاد الأجزاء

تشمل الفوائد الرئيسية للتصنيع المضاف باستخدام التنغستن ما يلي:

• الأشكال هندسية معقدة &#8211؛ إنتاج تصميمات معقدة غير ممكنة مع صب التنجستن أو تصنيع التنجستن آليًا.
• التجميعات الموحدة &#8211؛ دمج مكونات متعددة في جزء مطبوع واحد.
• التخصيص الشامل &#8211؛ تعديل التصميمات وتحسينها بسهولة لكل تطبيق.
• إنقاص الوزن &#8211؛ إنشاء مشابك خفيفة الوزن وهياكل داخلية غير ممكنة بالطرق الطرح.
• صلابة عالية &#8211؛ تحقق القِطع المطبوعة صلابة تصل إلى 400 فولت عالي الجودة.
• تحول سريع &#8211؛ تقصير وقت التطوير مقارنةً بأساليب الأدوات التقليدية.
• دمج الأجزاء &#8211؛ دمج التجميعات في مكونات معقدة واحدة.
• صفر نفايات &#8211؛ يتم إعادة استخدام المسحوق غير المصهور بدلاً من التخلص منه.

تفتح الطباعة ثلاثية الأبعاد تطبيقات جديدة ومبتكرة للتنغستن في مختلف الصناعات التي تتطلب خصائص معدنية عالية الأداء.

العيوب &؛ عيوب &؛ قيود طباعة التنجستن ثلاثي الأبعاد

• تكلفة عالية &#8211؛ مسحوق التنجستن باهظ الثمن. يُهدر قدر كبير من المسحوق غير المستخدم في عمليات التصنيع.
• ليونة أقل &#8211؛ التنجستن المطبوع على هيئة تنجستن عرضة للتشقق دون معالجة لاحقة.
• حجم محدود &#8211؛ تحدّ أحجام إنشاء الطابعة من الأبعاد القصوى للجزء.
• الأسطح الخشنة &#8211؛ الأوجه العمودية ذات تشطيبات رديئة وتحتاج إلى تصنيع آلي.
• عملية طويلة &#8211؛ وقت الطباعة وما بعد المعالجة بطيء بالنسبة لأحجام الإنتاج.
• حساسية المعلمة &#8211؛ يتطلب تحقيق عمليات بناء خالية من العيوب ضبطًا دقيقًا واسع النطاق.
• قضايا السلامة &#8211؛ تتطلب مناولة مسحوق التنجستن معدات وقاية ضد الاشتعال.

تُعد الطباعة ثلاثية الأبعاد التنجستن الأنسب لإنتاج كميات قليلة من القِطع المعقدة ذات القيمة العالية حيث يفوق الأداء التكلفة.

مستقبل طباعة التنجستن ثلاثي الأبعاد

سيشهد التصنيع الإضافي باستخدام التنجستن مزيدًا من النمو في:

• توسيع نطاق سبائك ومركبات التنجستن المتاحة.
• أحجام بناء أكبر للماكينة تتيح قطعاً مطبوعة أكبر حجماً.
• تحسين إعادة استخدام المسحوق وإعادة التدوير مما يقلل من تكاليف المواد.
• تصنيع هجين يجمع بين الطباعة والتصنيع الآلي.
• فهم أفضل للعلاقات بين العملية والبنية الدقيقة والخصائص.
• تطبيقات جديدة في قطاعات الطيران والدفاع والسيارات والقطاعات الطبية.
• عمليات الترسيب بالطاقة الموجهة (DED) لطباعة الأجزاء الكبيرة شبه الشبكية الشكل.
• توحيد معايير الطباعة والمؤهلات والشهادات.

مع زيادة الاعتماد، ستنتقل مكونات التنجستن المطبوعة ثلاثية الأبعاد من النماذج الأولية إلى حالات استخدام الإنتاج على نطاق أوسع.

خاتمة

توفر الطباعة ثلاثية الأبعاد طريقة مبتكرة لتصنيع مكونات التنغستن عالية الأداء ذات الأشكال الهندسية المعقدة غير الممكنة باستخدام التقنيات التقليدية. وتتراوح التطبيقات من الدروع الواقية من الإشعاع وأوزان الصابورة إلى الأقطاب الكهربائية والمكونات الفضائية.

يمكن أن تنتج عملية الصهر الانتقائي بالليزر الانتقائي أجزاء التنغستن شبه كثيفة بالكامل من طبقات المسحوق، ولكن التحسين الدقيق لمعلمات الطباعة والمعالجة اللاحقة أمر بالغ الأهمية للخصائص والأداء. وعلى الرغم من أن التكلفة لا تزال تمثل قيدًا، إلا أن التنجستن المطبوع ثلاثي الأبعاد يفتح المجال لتصميمات جديدة وإمكانيات التخصيص في مختلف الصناعات.

مع استمرار تحسن العمليات وتطوير سبائك التنغستن الجديدة، سيجد التصنيع المضاف استخدامات متزايدة للأجزاء التي تتطلب خصائص فائقة الكثافة والصلابة والصلابة ومقاومة الحرارة.

التعليمات

فيما يلي إجابات لبعض الأسئلة الشائعة حول الطباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام التنغستن:

ما هي الفوائد الرئيسية ل طباعة التنجستن ثلاثي الأبعاد الأجزاء؟

تتمثل المزايا الرئيسية للطباعة ثلاثية الأبعاد في حرية التصميم، والتخصيص الشامل، والتركيبات المدمجة، والشبكات خفيفة الوزن، والنماذج الأولية السريعة، وتمكين الأشكال الهندسية المعقدة غير الممكنة بالقطع الآلي أو الصب.

ما هي طرق الطباعة المعدنية ثلاثية الأبعاد التي يمكنها معالجة التنغستن؟

تُستخدم حاليًا عمليتا الذوبان الانتقائي بالليزر (SLM) والذوبان بالحزمة الإلكترونية (EBM) لطباعة التنغستن.

ما هي الصناعات التي تستخدم أجزاء التنغستن المطبوعة ثلاثية الأبعاد؟

تطبق صناعات الفضاء والدفاع والسيارات والطب والإلكترونيات والصناعات النووية مكونات التنجستن المطبوعة ثلاثية الأبعاد.

ما أنواع مسحوق التنغستن التي يمكن استخدامها في الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

مساحيق التنجستن النقي، وكربيد التنجستن-الكوبالت، ومساحيق سبائك التنجستن الثقيلة في نطاق حجم 10-45 ميكرون. تعطي المساحيق الكروية أفضل النتائج.

هل يتطلب التنغستن المطبوع أي معالجة لاحقة؟

هناك حاجة إلى عمليات ما بعد المعالجة مثل تخفيف الإجهاد، والكبس المتساوي الضغط الساخن المتساوي الضغط، والتشغيل الآلي لتحسين الليونة والتكثيف والتفاوتات والتشطيب السطحي.

كيف يمكن مقارنة خصائص التنغستن المطبوع بالتنغستن التقليدي؟

يمكن للتنجستن المطبوع المعالج بعناية أن يحقق كثافة 99% ويطابق تقريبًا قوة وصلابة المواد المشغولة. ليونة أقل قليلاً.

ما هي بعض الأمثلة على أجزاء التنغستن المطبوعة ثلاثية الأبعاد ذات الاستخدام النهائي؟

إدخالات الفوهات، والأقطاب الكهربائية، والدروع الإشعاعية، والأثقال الموازنة، والصابورة عالية الكثافة، ومكونات الموازنة، وأدوات القطع المعدنية باستخدام سبائك التنجستن الثقيلة.

ما حجم أجزاء التنغستن التي يمكن طباعتها ثلاثية الأبعاد؟

تسمح أنظمة قيعان المسحوق الحالية بحد أقصى للمكونات يصل إلى حوالي 250 × 250 × 300 مم، ولكن هناك أنظمة أكبر قيد التطوير.

هل التنجستن المطبوع ثلاثي الأبعاد ميسور التكلفة للاستخدام في الإنتاج؟

بالنسبة للأجزاء متوسطة الحجم، تكلف الطباعة في التنجستن 100-5000 دولار أمريكي. لا يزال الإنتاج الأكبر حجمًا محدودًا بسبب ارتفاع تكاليف المسحوق.

معرفة المزيد من عمليات الطباعة ثلاثية الأبعاد