以SLM方式3D列印高強度鋼構造零組件

 

刊登日期:2020/6/1
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德州農工大學(Texas A&M University)與美國空軍研究所利用選擇性雷射熔融法(Selective Laser Melting; SLM)的3D列印技術,開發了一項能夠以高品質製造複雜形狀且高強度之鋼構造零組件的手法。

研究團隊利用熔接用數學模型,將雷射光的輸出功率與掃描速度、積層高度等各種條件對應,預測出粉末熔融的狀況。在各種粉末熔融過程中,將觀察的缺陷種類、個數與數學模型進行比較,再透過反覆地將預測模型予以微調,進而成功地正確預測出多樣雷射設定條件的對應結果。研究團隊也成功地3D列印出空軍研究所最近開發的低合金麻田散鐵鋼(Martensitic Steel)「AF9628」,不僅無缺陷且呈現高品質,強度為1.4GPa(140kg/mm2)、伸長値11%,實現最高等級的機械性質。

雖然新手法是為了能確實以3D列印製造出高品質的AF9628而開發,但亦能應用於其他金屬或合金,從螺釘到起落架、齒輪箱、渦輪機等複雜的零組件,都能以3D列印進行高品質、高性能的造形。今後為了達到更進一步的高性能化,研究團隊也將展開將微結構予以微細化的手法。


資料來源: https://engineering.tamu.edu/news/2020/04/texas-am-researchers-uncover-the-art-of-printing-extremely-hard-steels-flawlessly.html
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