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用于太空旅行的超强材料的新型金属3D打印技术
一种增材制造专用高韧易成形热作模具钢及其制造方法
本发明提出了一种增材制造专用高韧易成形热作模具钢,所述热作模具钢的合金成分由以下质量百分数的元素组成C 0.03‑0.3%,Ni 15‑21%,Mo 4‑8%,Co 6‑10%,Ti 0.5‑2%,余量为Fe和不可避免的杂质元素,杂质元素中P≤0.015%,S≤0.003%;其中,Ni和Mo的质量百分数之和不大于25%;Co的质量百分数与Ni和Mo的质量百分数之和的比值不小于0.35。同时,本发明还公开高韧易成形热作模具钢的增材制造方法,该方法为采用选区激光熔化成形获得沉积态热作模具或者失效已修复的沉积态热作模具,再配合热处理以提高其强度和韧性,得到高韧易成形热作模具钢。本发明能够实现大尺寸、具有复杂外形与内腔结构的热作模具零件的增材制造,也能采用激光熔覆的方法高质量修复损伤热作模具零件。
可编程和灵活的木基折纸电子产品
天然聚合物基板作为电子产品中塑料基板的替代品越来越受到关注,旨在将高性能、复杂的形状变形和环境可持续性结合起来。在此,天然木单板被转化为透明木膜(TWF)基材。3D打印和折纸技术的结合被建立起来,以创建可编程的木基折纸电子产品,由于高度排列的纤维素纤维和它们之间形成的大量分子间氢键,这些电子产品具有优异的柔韧性和高抗拉强度(393 MPa)。此外,柔性TWF电子器件具有可编辑的多路复用配置,并保持稳定的导电性。这归因于纤维素基油墨和TWF基材之间通过非共价键的强粘附。得益于其各向异性结构,TWF电子器件的可编程性是通过顺序折叠成预先设计的形状来实现的。这种设计不仅促进了环境的可持续性,还引入了其可定制的形状,在传感器、微流体和可穿戴电子产品中具有潜在的应用。
新的无溶剂3D打印材料可以实现可生物降解的植入物
采用数字光处理(DLP)的增材制造提供了高精度,但需要低粘度的特殊树脂。
一种3D打印耗材熔接设备及方法
本申请提供了一种3D打印耗材熔接设备及方法,涉及3D打印技术领域,包括设备骨架;所述设备骨架上端中部设置有耗材对接热熔组件;所述耗材对接热熔组件两侧在设备骨架上对称设置有耗材送丝组件;所述耗材对接热熔组件包括固定在设备骨架中部的熔融固定块、设置在熔融固定块内侧的第一加热元件、滑动设置在设备骨架上的调节熔融模块、设置在调节熔融模块内侧的第二加热元件;所述第一加热元件的内侧设置有第一阶梯槽,相应的,所述第二加热元件的对应侧设置有与所述第一阶梯槽结构相同的第二阶梯槽;所述第一阶梯槽与所述第二阶梯槽扣合形成有中部为大径、两端为小径的阶梯孔。本发明克服了耗材熔接后连接处的强度及拉伸强度明显下降的问题。
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专家供稿人:机械工业信息研究院相关专家供稿
增材制造和3D扫描优化飞机零部件生产
为了确保飞机上的安全,舱门闩用特殊的盖子固定,以防止着陆后意外打开。这些盖子越来越多地使用增材制造来生产,因为这种方法提供了快速且经济高效的解决方案。AFS Additive Flight Solutions 是一家总部位于新加坡的认证制造商,它使用 3D 打印技术来生产这些重要部件。为了确定门把手盖所需的尺寸,需要直接在飞机上扫描锁定杆。挑战在于阳极氧化的银色把手表面反射性较差,扫描仪难以捕捉。因此,AFS 使用 AESUB 的扫描喷雾使表面哑光,使扫描仪能够看到它。喷雾可以快速涂抹,并在几秒钟内形成均匀的涂层,从而实现扫描。另一个优点是涂层会在短时间内自行蒸发,这意味着无需清洁把手或飞机内部。根据飞机上收集的数据,设计开发盖子并打印原型,之后在门把手上进行测试,以确保其安装和功能正常。如果部件符合所有规格,则获得航空公司的 DOA批准,然后开始小批量生产。每个部件节省的时间约为 10 分钟,对于 200 个零件系列,这可节省一周的工作量。
关键词: 3D扫描 门把手盖 航空航天 航空航天
专家供稿人:高端装备机械传动全国重点实验室 伊浩;郎甜甜
一种双束激光电弧复合单面横焊方法及装置
激光‑GMAW复合横焊中侧壁易出现未熔合缺陷、咬边等问题。而引入多个激光和电弧装置会增大熔滴过渡频率和提高熔滴过渡的稳定性。因此,将多个热源应用于激光‑GMAW复合横焊中具有重要意义。本发明旨在提供一种双束激光电弧复合单面横焊方法及装置,涉及焊接技术领域,这有助于降低焊缝气孔率,提高焊接效率。本发明的装置主要由一个双束激光电弧复合装置和喷气装置组成。其中,双束激光电弧复合装置包括沿焊接方向依次设置的TIG焊枪、第一激光器、第二激光器和GMAW焊枪;喷气装置放置于第一激光器下方侧边;第一激光器发出第一激光束和第二激光器发出第二激光束均垂直于焊接工件表面,如图1。本发明中TIG电弧位于第一激光束的前方,对焊接工件进行预热,有利于提高激光能量利用率。第一激光束和TIG焊枪电弧共同作用形成复合热源,其中,高功率激光束牵引电弧,有效减少电弧阻力,防止电弧根部漂移,保证电弧在高速焊接过程中保持稳定。第二激光束和GMAW焊枪电弧距离较近,即光丝间距减小,可以增强激光吸引并压缩电弧的特性,提升了熔滴过渡的稳定性,从而解决横焊侧壁未熔合的问题。并且第二激光束对熔池进行二次加热,使得熔池面积变大,冷却速度减小,有利于气泡在熔池凝固前逃逸出熔池,有效降低气孔率。同时,第二激光束的功率较低,对熔池的热输入也较低,会形成小匙孔或者不形成匙孔,从而减小对熔滴过渡的阻力,进一步提高焊丝融化填充量。另外,在焊接过程中,喷气装置防止熔融金属的表面张力无法支撑其自身的重力,进一步防止焊缝出现侧壁未熔合、咬边缺陷。图1 双束激光电弧复合单面横焊方法及装置工作原理其中:1-焊接工件;2-焊缝;3-GMAW焊枪;4-第二激光束;5-第一激光束;6-TIG焊枪;7-喷气装置;8-保护气;9-GMAW电源;10-TIG电源。
关键词: 电弧 激光 横焊 侧壁 熔滴 多能场复合增材制造
专家供稿人:机械工业信息研究院相关专家供稿
使用新型 3D 打印微型医疗设备测量脑信号
以色列电子 3D 打印机制造商 Nano Dimension 生产了一种微型 3D 打印医疗设备,用于记录小鼠的神经活动,用于新的生物医学研究项目。该公司与加拿大和法国的三家领先研究中心合作开展这项研究,将评估与处理体感信息相关的神经回路和机制。Nano Dimension 利用其 Fabrica Micro 3D 打印机满足 2.7 毫米宽的医疗设备的微米级精度要求,其中包括 110μm 大小的电极孔。这款 3D 打印机可以制造出精确且功能齐全的部件,公差小,像素大小为 4μm,层高在 1-10μm 之间。利用这项技术,Nano Dimension 成功地根据研究团队的要求 3D 打印出了微型支架。3D 打印仅需一周时间,而使用传统制造工艺则需要更长的时间才能制造出该设备。该项目的结果将凸显增材制造在推进生物医学研究和开发新型医疗设备方面的关键作用。
关键词: 微型医疗设备 微纳打印 脑信号 生物医疗
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