Титан против алюминия для 3D-печати: плюсы, минусы и применения

Металлическая 3D-печать меняет производство во многих отраслях промышленности. Титановые и алюминиевые сплавы являются одними из самых важных материалов, используемых в этой области.и медицинское применениеВ этой статье рассматриваются титан и алюминий для 3D-печати и показаны их преимущества, проблемы и основные применения.

Титан для 3D-печати

Что хорошего в титановых сплавах

Титан обладает высокой прочностью, небольшим весом и не ржавеет легко.

• Легкая масса:Титан весит примерно вдвое меньше, чем нержавеющая сталь, поэтому он хорошо подходит для вещей, которые должны быть легкими.
• Высокая прочность:Титановые сплавы такие же прочные, как сталь, но весят меньше.
• Не ржавеет:Титан держится даже в суровых условиях, например, в кислотной и соленой воде.
• Безопасно для организма:Его можно безопасно использовать для медицинских деталей, таких как искусственные суставы и зубные имплантаты.

Проблемы с титаном в 3D-печати

• Высокая цена:Титановые материалы и работа стоят дороже, чем другие металлы.
• Трудно печатать:Титан требует очень тщательного контроля при печати, поэтому ему нужны хорошие машины и квалифицированные рабочие.

Общие типы титана для 3D-печати

• Ti6Al-4V (класс 5):Это наиболее широко используемая смесь титана. Она прочна и долговечна. Она часто используется в самолетах и медицинских деталях.
• Ti6Al-4V (класс 23):Это похоже на 5-й класс, но он используется в основном для медицинских целей, потому что он очень безопасен для организма.
• Ти Бета 21С:Он прочнее обычных титановых смесей и не так легко разрушается.
• Cp-Ti (классы 1 и 2):Это чистый титан, используемый в медицинских и фабричных вещах, где он не должен ржаветь.
• TA15:Это очень сильный титан, используемый в самолетах и двигателях, потому что он остается хорошим даже при большой жаре.

Использование титановой 3D-печати

• Самолеты:Моторные лопатки, рамы и поддерживающие части.
• Медицинское:Специальные части костей и зубов.
• Автомобили:Части для быстрых автомобилей, которые должны быть прочными, но легкими.

Алюминий для 3D-печати

Что хорошего в сплавах алюминия

Люди часто используют алюминий в3D-печатьпотому что он легкий, сильный и хорошо справляется с теплом.

• Легкая масса:Алюминий весит намного меньше, чем сталь, поэтому он хорошо подходит для вещей, которые должны быть легкими.
• Хорошая прочность для своего веса:Некоторые смеси алюминия столь же прочны, как и некоторые стали.
• Хороший согреватель:Алюминий используется в теплоотводах и коробках для электроники, где тепло должно уходить.
• Хорошо использует материалы:3D-печать добавляет материал понемногу, поэтому отходов меньше.

Проблемы с алюминием в 3D-печати

• Легко реагирует:Алюминиевые смеси могут смешиваться с кислородом во время печати, поэтому это может сделать печать плохой.
• Нуждается в дополнительной работе:После печати алюминиевые детали часто нуждаются в термической обработке и машинной обработке, чтобы сделать их лучше.

Общие виды алюминия для 3D-печати

• AlSi10Mg:Многие люди используют эту смесь, потому что она прочная, но может изгибаться.
• Al2139:Это очень сильный алюминий, используемый в самолетах и автомобилях. ВВС США и Airbus используют его.
• Серия Al 7000:Они известны своей прочностью и долговечностью.
• Al 6061 и Al 7075:6061 используется для многих вещей, но 7075 сильнее и используется там, где вещи должны работать очень хорошо.
• А201.1:Это алюминий, смешанный с медью. Он прочный и используется для перемещения вещей, где важно быть прочным, но легким.

Использование алюминиевой 3D-печати

• Самолеты:Легкие части, которые держат вещи, а также части двигателя.
• Автомобили:Крепкие поршни, коробки передач и детали, которые помогают двигаться.
• Электроника:Части, которые помогают теплу уходить и коробки.

Титан против алюминия: Как они сравниваются

Как сделать 3D-печать титана и алюминия

Люди используют титан и алюминий в качестве порошка для 3D-печати.

• Производство плазмы:Очень горячая плазма расплавляет металл в небольшой круглый порошок.
• Производство газа:Горячий металл разбивается на крошечные кусочки газом (аргоном или гелием).

ДляНепрямая 3D-печать, металлические порошки нуждаютсяотоплениеЭто означает нагревание части до тех пор, пока она почти не растает, чтобы сделать ее твердой, поэтому она прочна с несколькими отверстиями.

Холодный спрей

Холодное распыление - это еще один способ, при котором металлический порошок прилипает к чему-то без плавления. Это предотвращает изменение формы металла от жары и не требует специального воздуха вокруг него.

Как промышленность использует титан и алюминий в 3D-печати

Самолетостроение

• Титан:Boeing использует титановую 3D-печать для деталей 787 Dreamliner, чтобы сэкономить деньги и материалы.
• Алюминий:Боинг пытаетсяалюминиевая 3D-печатьЭто помогает самолетам меньше потреблять топливо и весять меньше.

Автомобильная промышленность

• Титан:Используется в гоночных автомобилях, для которых необходимо быть очень прочным и долговечным.
• Алюминий:Porsche 3D печатает прочные алюминиевые поршны для GT2 RS, чтобы он работал лучше.

Медицинская промышленность

• Титан:Лучше всего для медицинских деталей, потому что он безопасен для тела, прочен и не ржавеет.
• Алюминий:Не часто используется в медицине, потому что не так безопасно в организме.

Конец: Какой металл лучше для 3D-печати?

Выбор титана или алюминия зависит от того, что вам нужно:

• Используйте титанКогда вам нужно что-то прочное, что не ржавеет и безопасно для тела.
• Используйте алюминийкогда вам нужно что-то легкое, дешевое и хорошее с теплом. Это хорошо для автомобилей, самолетов и электроники.

Оба металла будут полезны для 3D-печати в будущем, поскольку новые способы делают их проще и лучше использовать на фабриках.