3D打印技術(shù)也稱增材制造技術(shù),屬于快速成型技術(shù)的一種。它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng),將復(fù)雜的三維模型轉(zhuǎn)化為一系列二維模型,在不使用模具和工具的條件下,利用激光束、熱熔噴嘴等方式將粉末狀金屬或塑料等可粘合材料進(jìn)行逐層堆積黏結(jié)疊加成型,制造出幾乎任意復(fù)雜的零部件的技術(shù)。
金屬零件產(chǎn)品具有其力學(xué)性能高、實用意義大等優(yōu)點,在制造業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。因此金屬3D打印在制造業(yè)中具有越來越重要的地位。3D打印是解決復(fù)雜零件制造,縮短生產(chǎn)周期,降低生產(chǎn)成本,節(jié)省原料等的有效途徑。
3D打印過程中,為了防止金屬氧化、混入其他雜質(zhì),影響零件的打印精度及性能,打印過程一般都在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行。除了成形件的打印工序之外,打印設(shè)備的準(zhǔn)備工序有很多,主要包括三大部分:
第一,粉床準(zhǔn)備:篩粉、基板調(diào)平、粉床布置、粉量調(diào)節(jié),大概需要3個小時;
第二,設(shè)備準(zhǔn)備:抽真空、電氣準(zhǔn)備、電子束校準(zhǔn)、底板加熱,大概需要2個小時;
第三,冷卻出爐:自然冷卻后出爐,大概需要8小時。每完成一爐的準(zhǔn)備時間至少需要12小時,由于打印的整個周期時間比較長,導(dǎo)致3D打印的生產(chǎn)效率較低。
綜上所述,金屬3D打印因為前期準(zhǔn)備和后期處理時間長,導(dǎo)致打印小零件效率相對比較低的問題。