Технологія 3D-друку, також відома як технологія адитивного виробництва (AM), є технологією швидкого прототипування (RP). Він базується на сконструйованому файлі цифрової моделі та використовує склеювані матеріали, такі як порошковий метал, кераміка або полімерні матеріали. Друкуйте та укладайте послідовні шари різних форм шар за шаром, щоб створити тривимірні об’єкти.
Порівняно з традиційними процесами лиття найбільшою перевагою 3D-друку є можливість вільно виготовляти складні деталі безпосередньо із сировини, не залучаючи традиційних методів виробництва, таких як екструзія, кування, лиття та вторинна обробка для отримання бажаної форми. А коефіцієнт використання сировини – майже 100%.
3D-друк титану та титанових сплавів продемонстрував широкі перспективи застосування в аерокосмічній, біомедичній, енергетиці, морській техніці та інших галузях. У майбутньому буде дуже складно використовувати 3D-друк для досягнення масового виробництва високоякісних титанових компонентів. Причина також матиме значний вплив на традиційну титанову промисловість.
В даний час, незважаючи на те, що для титану і титанових сплавів широко використовуються методи друку з джерела тепла, засновані на порошковому плавленні та спрямованому осадженні енергії, у порівнянні з традиційними процесами лиття невеликі партії та високоякісні титанові деталі на замовлення зазвичай виготовляють високоякісні титанові деталі. Вартість, витрати на підготовку сферичного титанового порошку, необхідні для системи живлення, є високими, а обладнання для друку джерела тепла дороге, сягає 3-10 мільйонів юанів за комплект. У цьому випадку недорогі процеси друку мають переваги. Для виготовлення титанових деталей використовується метод холодного друку 3DP і DIW. Цей процес дозволяє уникнути проблем, викликаних локальними високими температурами в технології друку джерел тепла, має низьку вартість обладнання та не вимагає високої сферичності сирого порошку.
Крім того, значною перевагою технології холодного друку є те, що вона може гнучко використовувати різноманітну порошкоподібну сировину, демонструючи більший потенціал, ніж лазерне адитивне виробництво, у розробці композитних матеріалів на основі титану. Як досягти контролю низького зазору та ущільнення титану та титанових сплавів при спіканні в процесі формування є одним із важливих напрямків розвитку технології 3D холодного друку в майбутньому.
У той же час, щоб розширити застосування 3D-друку титану та титанових сплавів і сприяти промисловому масовому виробництву, рекомендується, щоб майбутній розвиток у цій галузі базувався на розробці матеріалів і контролі процесу. Він також може інтегрувати відповідні ресурси керування штучним інтелектом, покращувати механізм формування та коштувати більше. Виготовляйте високоефективні титанові компоненти майже чистої форми за низькі витрати та менший час.
