增材制造金屬3D打印過(guò)程氧濃度監(jiān)控
增材制造(AM),也稱為3D金屬印刷,近年來(lái)已成為工程行業(yè)的一大支柱,用于通過(guò)從3D CAD模型逐層構(gòu)建零件(SLS或SLM工藝)來(lái)制造復(fù)雜的金屬形狀。該工藝使用精細(xì)的金屬粉末,這些粉末在高度受控的惰性氣氛(通常是氮?dú)猓┫峦ㄟ^(guò)激光以精確的方式熔化。
隨著印刷金屬市場(chǎng)的發(fā)展,制造商正在尋求更高的零件質(zhì)量以及更大、更復(fù)雜(集成)的零件。它們還需要降低每個(gè)部件的成本(通過(guò)更高的印刷速度實(shí)現(xiàn)),以及達(dá)到增材制造標(biāo)準(zhǔn)(ISO、ASTM)和改進(jìn)的可靠性(通過(guò)組件的EMC屏蔽實(shí)現(xiàn)),并向SIL2性能兼容性邁進(jìn);這些都有助于減少停機(jī)時(shí)間和減少失敗打?。ㄟ@對(duì)于需要長(zhǎng)打印時(shí)間的大型打印尤為重要)。另一個(gè)趨勢(shì)是優(yōu)化所用惰性氣體的混合物(通常是氮?dú)?、氦氣和氬氣的組合)。
為什么要監(jiān)控氧氣濃度水平?
一、提高產(chǎn)品質(zhì)量
為了確保金屬粉末不會(huì)與氧氣等污染物發(fā)生反應(yīng),AM機(jī)器的構(gòu)建室充滿惰性氣體,如氬氣或氮?dú)?。整個(gè)過(guò)程中的氧氣分析增強(qiáng)了質(zhì)量控制,確保了制造過(guò)程中的安全。當(dāng)氧氣和金屬發(fā)生反應(yīng)時(shí),可能會(huì)發(fā)生氧化,這可能導(dǎo)致制造故障或組件無(wú)法達(dá)到所需的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。任何氧化物的間隙吸收會(huì)使焊縫變脆,并可能使部件失效。由于大多數(shù)采用AM制造方法的公司都在航空航天和汽車行業(yè),因此在制造過(guò)程中識(shí)別和減少氧化的可能性至關(guān)重要。
二、防止安全事故發(fā)生
所有粉末,包括面粉或糖,由于表面積與體積比大,都是高度易燃的。因此,確保氧氣水平不達(dá)到允許粉末金屬燃燒或潛在引起風(fēng)險(xiǎn)是非常重要的。氧氣分析可防止這種情況發(fā)生,并確保整個(gè)AM過(guò)程的安全性。
增材制造行業(yè)氧氣分析推薦
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無(wú)論是控制粉末篩分設(shè)備中氧氣的ppm水平,以在顆粒上產(chǎn)生適量的鈍化,還是防止AM構(gòu)建過(guò)程中金屬結(jié)構(gòu)中的氧化,這可能會(huì)導(dǎo)致因脆化而導(dǎo)致零件失效或不合格,Microx-223氧化鋯傳感器將使您的工藝穩(wěn)定可靠地運(yùn)行,維護(hù)和機(jī)器停機(jī)時(shí)間間隔較短。
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