隨著金屬3D打印在我國(guó)先進(jìn)制造業(yè)中占據(jù)越來(lái)越大的比重,處于產(chǎn)業(yè)鏈上游的金屬粉末材料,其基礎(chǔ)和源頭作用的重要性也越來(lái)越凸顯。在眾多金屬粉末材料中,鋁合金粉末似乎是一個(gè)特別的存在。
首先,鋁合金粉末具有一定的危險(xiǎn)性。它可燃、易氧化、吸潮,這給鋁合金粉末的生產(chǎn)、存儲(chǔ)和運(yùn)輸都帶來(lái)了巨大的麻煩。其次,在和激光的相互作用中,鋁合金具有很高的激光反射率(約91%),這就要求必須具備足夠高的能量才能將其熔化,因此金屬3D打印設(shè)備要打鋁一般需要較高的功率。
武漢天昱智能制造有限公司鋁合金制件 再次,鋁合金粉偏粘、流動(dòng)性差,這給金屬機(jī)鋪粉帶來(lái)很大的問(wèn)題。而無(wú)法鋪粉,幾乎很難進(jìn)行打印。另外,鋁合金極易氧化,且其氧化膜非常致密,這會(huì)增加激光熔融的難度,生成的氧化膜也會(huì)阻礙熔覆層與基體的結(jié)合。所以很長(zhǎng)一段時(shí)間,鋁合金3D打印幾乎是金屬3D打印服務(wù)商不愿意承接的活。 但是,鋁合金又以它輕質(zhì)、高強(qiáng)、高導(dǎo)熱、耐腐蝕、導(dǎo)電等諸多優(yōu)良特性在航空航天、軍工、車(chē)輛、船舶、電子、工業(yè)制造以及民用等諸多領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。在日常生活中,鋁也是我們最常見(jiàn)的金屬材料之一。 武漢天昱智能制造有限公司鋁合金制件 但可惜的是,鋁合金3D打印在各領(lǐng)域應(yīng)用的推進(jìn)進(jìn)度卻非常緩慢。這主要可歸結(jié)為以下三個(gè)方面的原因: 第一,鋁合金成本很低,而金屬3D打印本身又是一種昂貴的技術(shù),所以3D打印加工的鋁合金沒(méi)有價(jià)格優(yōu)勢(shì)。 第二,可打印的鋁合金材料非常有限,目市面上使用的鋁合金3D打印材料主要為AlSi10Mg、AlSi7Mg,一些高強(qiáng)鋁合金3D打印材料雖然得到開(kāi)發(fā),但仍掌握在少數(shù)企業(yè)手中,還未得到廣泛使用。而針對(duì)特定應(yīng)用開(kāi)發(fā)的鋁合金3D打印材料,如導(dǎo)熱用鋁合金、導(dǎo)電用鋁合金等幾乎未得到開(kāi)發(fā)。 第三,金屬3D打印技術(shù)雖然近幾年發(fā)展迅猛,但在實(shí)際應(yīng)用中,大部分企業(yè)并沒(méi)有真正發(fā)掘金屬3D打印的優(yōu)勢(shì)和核心競(jìng)爭(zhēng)力。目前我國(guó)的金屬3D打印仍處于初級(jí)階段,企業(yè)僅是將3D打印技術(shù)作為原型開(kāi)發(fā)和小批量試產(chǎn)的一種手段。金屬3D打印并未融入到產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中,大部分制造業(yè)企業(yè)也并未享受到金屬3D打印所帶來(lái)的技術(shù)升級(jí)換代、產(chǎn)品升級(jí)換代及性能提升的真正好處。這當(dāng)然有賴(lài)行業(yè)上下游的共同努力。 在這種行業(yè)形勢(shì)下,北京寶航新材料有限公司堅(jiān)定地看好金屬3D打印技術(shù)的前景,自2016年就開(kāi)始進(jìn)入金屬3D打印市場(chǎng),進(jìn)行鋁合金3D打印材料的研發(fā)和生產(chǎn)。北京寶航新材料有限公司自2014年起一直從事軍工用氣霧化球形鋁合金粉體材料的研發(fā)和生產(chǎn),積累了多年的鋁合金氣霧化制粉經(jīng)驗(yàn),現(xiàn)有3條超音速真空感應(yīng)熔化氣霧化制粉產(chǎn)線,具備年產(chǎn)100噸鋁合金3D打印粉和200噸球形鋁合金粉的產(chǎn)能。 (文章節(jié)選:北京寶航新材料)