W tym artykule dowiesz się:
- Jaka jest różnica między piecem do obróbki cieplnej a piecem?
- Dlaczego obróbka cieplna jest niezbędna w produkcji przyrostowej metali?
- Jak naprężenia szczątkowe wpływają na drukowane modele 3D?
- Jakie są zalety pieca próżniowego do obróbki cieplnej w poprawie właściwości mechanicznych?
- Dlaczego piece przemysłowe nie są praktyczne w produkcji dodatków metalowych?
- Jakie są funkcje i zalety pieca do obróbki cieplnej inFURNER?
Dlaczego obróbka cieplna jest tak ważna?
Obróbka cieplna jest kluczowym procesem w produkcji addytywnej metali, który obejmuje wykorzystanie pieców przemysłowych w celu poprawy właściwości mechanicznych i mikrostruktury części metalowych wytwarzanych w procesie drukowania SLM/DMLS/L-PBF. Potrzeba tej procedury pojawia się podczas procesu drukowania, gdy górna warstwa modelu ulega naprężeniom rozciągającym z powodu rozszerzalności cieplnej pod wpływem intensywnego promieniowania laserowego. I odwrotnie, interfejs dolnej warstwy ulega naprężeniom ściskającym z powodu kontaktu chłodzenia z materiałem objętościowym. Ta dynamika prowadzi do akumulacji naprężeń, powodując gradient naprężeń między warstwami. Jeśli to naprężenie szczątkowe nie zostanie usunięte, może doprowadzić do uszkodzenia konstrukcji i odkształcenia plastycznego. Dlatego modele drukowane w 3D wymagają obróbki cieplnej przed ich usunięciem z platformy produkcyjnej. Pominięcie tego kroku zwykle skutkuje wypaczeniem geometrii gotowego modelu.
Obróbka cieplna w wysokiej próżni dla ulepszone właściwości mechaniczne
Oprócz usuwania naprężeń szczątkowych, proces obróbki cieplnej ma ogromny wpływ na poprawę mikrostruktury materiału i zwiększenie wytrzymałości na rozciąganie gotowego produktu. Metody próżniowej obróbki cieplnej są szczególnie korzystne w przypadku hartowania stali narzędziowych i we wszystkich przypadkach, w których ważne są właściwości mechaniczne produktu końcowego. Temperatury pieca mogą z łatwością osiągnąć ponad 1600°C dla materiałów ogniotrwałych. Wysoka próżnia podczas procesu jest również niezbędna w przypadku metali reaktywnych, takich jak tytan, które mają tendencję do utleniania się w podwyższonej temperaturze i tworzenia dwutlenku tytanu, co prowadzi do znacznego pogorszenia właściwości powierzchni, w tym łuszczenia.
Rola przemysłowych pieców do obróbki cieplnej piece
Przez wiele lat piece przemysłowe były standardem dla komercyjnych procesów obróbki cieplnej w przemyśle metalowym. Jednak w dziedzinie wytwarzania przyrostowego metali korzystanie z pieców przemysłowych nie zawsze jest praktyczne. Problem polega na tym, że piece te są przeznaczone przede wszystkim do produkcji na pełną skalę. Piece o wysokiej wydajności są zazwyczaj znacznie droższe niż same drukarki do metalu. Dlatego, aby rozwiązać ten problem, opracowano inFURNER.
Kompaktowy cyfrowy piec wysokopróżniowy
inFURNER to kompaktowy piec wysokopróżniowy, zaprojektowany specjalnie do produkcji dodatków metalowych. Może osiągnąć temperaturę do 1600°C w komorze o średnicy do 200 mm, a wszystko to w bardzo kompaktowej konstrukcji pieca. Ten w pełni cyfrowy piec oferuje sterowanie za pomocą ekranu dotykowego i posiada specyfikacje podobne do przemysłowych pieców do obróbki cieplnej. Funkcje te obejmują regulację temperatury PID, możliwość tworzenia niestandardowych receptur obróbki cieplnej, wyłączniki bezpieczeństwa drzwi i rejestrowanie procesów. Oferując kompaktowe i niedrogie rozwiązanie do obróbki cieplnej, inFURNER podnosi jakość części metalowych wytwarzanych w procesach produkcji addytywnej.
Kompaktowy piec do obróbki cieplnej, taki jak inFURNER, zapewnia niedrogą obróbkę cieplną i jest idealnym rozwiązaniem dla akademii lub uniwersytetów, które potrzebują obróbki cieplnej we własnym zakresie na ograniczonej przestrzeni laboratorium.
Piec do obróbki cieplnej a piec przemysłowy – czym się różnią?
Ogólnie rzecz biorąc, oba urządzenia mają różne zastosowania i możliwości temperaturowe. Piece osiągają wyższe temperatury i są powszechnie stosowane w procesach przemysłowych, podczas gdy piekarniki działają w niższych temperaturach w warunkach domowych i komercyjnych. Piece, biorąc pod uwagę ich przemysłowy charakter, są zazwyczaj większe, bardziej wytrzymałe i wykorzystują specjalistyczne paliwa lub źródła ciepła.
Z drugiej strony, terminy takie jak piec do obróbki cieplnej mogą być bardziej uniwersalne i obejmować szerszy zakres zastosowań. Na przykład, opisując urządzenia takie jak inFURNER, podkreśla się ich kompaktowe rozmiary i przydatność w warunkach laboratoryjnych. Chociaż nie jest to ściśle profesjonalna terminologia przemysłowa, pozwala skupić się na funkcji tworzenia kontrolowanego i izolowanego środowiska o wysokim poziomie próżni dla określonych procesów, takich jak wyżarzanie, lutowanie lub spiekanie. Co więcej, używanie terminologii takiej jak piec do obróbki cieplnej może sprawić, że koncepcja ta będzie bardziej zrozumiała, szczególnie biorąc pod uwagę potencjalne bariery językowe.
Uwolnij pełny potencjał metalu AM z efektywnym piecem do obróbki cieplnej
Podsumowując, urządzenia do obróbki cieplnej są niezbędne w produkcji przyrostowej metali, ponieważ pomagają usunąć naprężenia szczątkowe i poprawiają właściwości mechaniczne oraz mikrostrukturę produktu końcowego. Piece próżniowe do obróbki cieplnej są szczególnie korzystne w hartowaniu stali narzędziowej i tytanu, a także w poprawie właściwości mechanicznych produktu końcowego. Jednak wykorzystanie pieców przemysłowych do produkcji dodatków metalowych nie zawsze jest praktyczne ze względu na ich konstrukcję do produkcji na pełną skalę i związane z tym wysokie koszty. Dlatego też opracowanie kompaktowego i niedrogiego pieca do obróbki cieplnej, takiego jak inFURNER, ma zasadnicze znaczenie dla poprawy jakości części metalowych wytwarzanych w procesach produkcji addytywnej.
Udostępnij tego posta!
