鎢合金因其熔點(diǎn)高、硬度大等特點(diǎn)，傳統(tǒng)工藝很難加工，甚至無法制備出形狀復(fù)雜的鎢結(jié)構(gòu)件。而PEP工藝能通過3D打印方式來解決鎢合金復(fù)雜結(jié)構(gòu)成形難問題，再結(jié)合成熟的粉末冶金脫脂燒結(jié)工藝，來獲得最終致密和性能優(yōu)異的鎢合金產(chǎn)品。隨著PEP技術(shù)在鎢合金應(yīng)用領(lǐng)域的深入，產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)能力獲得了進(jìn)一步的提升。現(xiàn)已為航空航天、國防工業(yè)、核工業(yè)及醫(yī)療等多個領(lǐng)域提供解決方案。

模型評估

升華三維產(chǎn)品設(shè)計部門根據(jù)客戶要求，規(guī)劃設(shè)計符合工業(yè)設(shè)備應(yīng)用的鎢合金組件，再利用PEP系統(tǒng)配套UPRISE 3D軟件對模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，以滿足3D打印模式下的高效成型。全新設(shè)計的組件具有一體化結(jié)構(gòu)，更具穩(wěn)定性，且可減少安裝步驟。

▲陣列結(jié)構(gòu)模型（來源：升華三維）

應(yīng)用材料

鎢合金組件采用了基于PEP技術(shù)開發(fā)的蠟基體系鎢合金顆粒喂料（UPGM-93WNiFe），其鎢粉粒徑在2-3μm之間，粉體裝載量為47vol.%。鎢合金喂料具有高密度、高質(zhì)量、低成本等優(yōu)勢，可用于高比重鎢合金復(fù)雜結(jié)構(gòu)件的開發(fā)制造。

▲UPGM-93WNiFe 3D打印材料

3D打印

該組件采用工業(yè)型獨(dú)立雙噴嘴3D打印機(jī)UPS-556成型，打印具有一定密度和強(qiáng)度的生坯，其生坯密度可達(dá)8.51g/cm3。該設(shè)備可實(shí)現(xiàn)大尺寸的（500×500×600mm）鎢合金結(jié)構(gòu)件制備，且穩(wěn)定性高，可實(shí)現(xiàn)連續(xù)7天打印，為制備大尺寸鎢合金復(fù)雜結(jié)構(gòu)件提供了有力支撐。

▲鎢合金工業(yè)設(shè)備組件打印參數(shù)

▲鎢合金工業(yè)設(shè)備組件生坯

產(chǎn)品燒結(jié)

打印完成的鎢合金坯體需要經(jīng)過脫脂和燒結(jié)才能獲得性能。在燒結(jié)過程中，由于粘結(jié)劑的去除和材料顆粒的生長，會發(fā)生一定比率的收縮，但收縮率是恒定的，UPGM-93WNiFe的收縮比率約23%。設(shè)計和成型步驟將按比例放大，該材料的生坯放大系數(shù)為1.30

▲鎢合金工業(yè)設(shè)備組件燒結(jié)件

鎢合金工業(yè)設(shè)備組件的燒結(jié)件相對密度超過99%，性能指標(biāo)完全符合客戶要求。通過PEP工藝實(shí)現(xiàn)該組件的生產(chǎn)制造，能顯著減少鎢合金產(chǎn)品的加工工序，且良品率高，可為客戶節(jié)省了大量應(yīng)用開發(fā)投入及生產(chǎn)成本。

升華三維現(xiàn)已推出了鎢合金打印服務(wù)，不再需要投入巨額加工設(shè)備成本，即可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量、高性能的鎢合金產(chǎn)品快速制造。歡迎新老客戶咨詢洽談：