金屬3D打印后續(xù)處理工藝講解

本題目是簡(jiǎn)單講解3D打印件中人體植入物和航空航天的打印完成后續(xù)的處理。

眾所周知，金屬3D打印件完成之后會(huì)存在很多缺陷，如間隙缺陷和材料本質(zhì)的物理性能缺陷，產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力過(guò)大、硬度不夠、可塑性低等實(shí)際性能問(wèn)題，只有解決產(chǎn)品的缺陷，才能達(dá)到臨床和應(yīng)用階段。

鈦是20世紀(jì)50年代發(fā)展起來(lái)的一種重要的結(jié)構(gòu)金屬，鈦合金因具有強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高等特點(diǎn)而被廣泛用于各個(gè)領(lǐng)域。世界上許多國(guó)家都認(rèn)識(shí)到鈦合金材料的重要性，相繼對(duì)其進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，并得到了實(shí)際應(yīng)用。目前鈦也是3D打印行業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域較成熟且關(guān)鍵的特殊材料，因?yàn)椴牧系膬?yōu)勢(shì)性，已經(jīng)應(yīng)用到很多航空航天領(lǐng)域。

那金屬3D打印之后也會(huì)出現(xiàn)性能不足的情況嗎，當(dāng)然結(jié)果也是一樣，需要處理。

那我就先簡(jiǎn)單介紹一下，鈦合金目前成熟應(yīng)用的多為醫(yī)療行業(yè)和航空航天中，產(chǎn)品后續(xù)的熱處理也是極為關(guān)鍵的一點(diǎn)，這涉及到后期產(chǎn)品的實(shí)際臨床試驗(yàn)條件。3D打印鈦合金醫(yī)療件的熱處理相對(duì)而言比較簡(jiǎn)單，除去醫(yī)療器械的熱處理以外，基本人體植入物都是真空退火、真空除氣可以滿足大部分要求。產(chǎn)品的熱處理第一步就是要去除產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力，增加產(chǎn)品韌性，提高可塑性，這個(gè)也是必須要解決的性能問(wèn)題，產(chǎn)品的表面光亮度提高，并解決產(chǎn)品的水氧含量指數(shù)，這個(gè)過(guò)程看似非常簡(jiǎn)單，但有一個(gè)環(huán)節(jié)疏忽，直接導(dǎo)致產(chǎn)品無(wú)法正常到臨床試驗(yàn)或直接報(bào)廢。

友情說(shuō)明一下，由于產(chǎn)品打印出來(lái)后內(nèi)應(yīng)力非常大，直接切割下來(lái)會(huì)產(chǎn)生外形尺寸變形，如果產(chǎn)品對(duì)外形精密度要求較高的情況下建議先熱處理哦！

3D打印鈦合金在航空航天件應(yīng)用的也很廣泛，包括發(fā)動(dòng)機(jī)、渦輪增壓器、推動(dòng)裝置、散熱器等。關(guān)于金屬3D打印航空航天件的熱處理，目前最重要的就是產(chǎn)品在熱處理過(guò)程中水氧含量的析出，包括整個(gè)工藝過(guò)程的爐內(nèi)真空度的變動(dòng)，都要嚴(yán)格的要求，每個(gè)應(yīng)用部件的不同處理工藝完全不同。而且每個(gè)工藝的數(shù)據(jù)都是完全不一樣，常見(jiàn)的工藝有淬火、退火、固溶、時(shí)效等。