3D-Druck Nitinolstabist eines der Produkte der Nitinol-Gedächtnislegierung. Die Nickel-Titan-Memory-Legierung macht 3D-Druck-Metallmaterialien durch neue Wärmebehandlungstechnologie widerstandsfähiger gegen hohe Temperaturen.
Obwohl mit der 3D-Drucktechnologie komplexe Metallteile effizient hergestellt werden können, werden die gedruckten Metallteile häufig durch Krafteinwirkung und Hitze verformt und haben das Problem, dass sie nicht haltbar sind. Aus diesem Grund kann die vom Massachusetts Institute of Technology entwickelte Wärmebehandlungstechnologie dazu führen, dass diese Situation nicht mehr auftritt.
Die Herausforderung für die Haltbarkeit bestehender 3D-gedruckter Metallteile ist ein Phänomen namens „Kriechen“, bei dem sich feste Materialien unter Belastung und hoher Temperatur langsam und dauerhaft verformen, insbesondere beim 3D-Druck, wo Metallmaterialien aus einer feinkörnigen Zusammensetzung bestehen anfälliger für Kriechphänomene.
Daher entwickelte das MIT-Team ein Wärmebehandlungsverfahren mit gerichteter Rekristallisation, um die Körner größer und weniger zum Kriechen neigend zu machen.
Im Labortest wird der 3D-gedruckte Stab aus Nickellegierung in ein Wasserbad mit Raumtemperatur direkt unter der Induktionsspule gelegt und dann langsam und vertikal mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten durch die Spule geführt, wobei jeder Teil des Stabs aus Nickellegierung langsam auf 1.200 erhitzt wird C~ 1.245 C, wodurch ein steiler Wärmegradient zwischen dem Metallinneren, der Spule und dem Wasser entsteht.
Dieser Gradient verwandelt die mikroskopisch kleinen Körner des Metalls in größere „säulenförmige“ Körner. Hinsichtlich der Materialeigenschaften liegt die optimale Temperatur bei 1.235 °C und einer Ziehgeschwindigkeit von 2,5 Zentimetern pro Stunde, während je nach Verwendungszweck des 3D-gedruckten Teils die Kornstruktur einzelner Artikel durch Änderung der Temperatur und Geschwindigkeit währenddessen verändert werden kann wird bearbeitet.
Derzeit plant das Team auch, neue Technologien ähnlich den Schaufeln von Gasturbinen oder Strahltriebwerken zu testen. Diese Teile müssen einer dauerhaften mechanischen Belastung und hohen Temperaturen standhalten. , Effizienteres 3D-Druckdesign, 3D-Druck-Nitinolstäbe können verwendet werden.
1. Technische Informationen
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Name |
Grad |
Transformationstemperatur AF |
Bilden |
Norm |
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Formgedächtnis-Nitinol-Legierung |
Ti-Ni-01 |
20 Grad ~ 40 Grad |
Draht, Stab, Platte, Rohr, Feder |
Vom Kunden angegeben bzw Industriestandard |
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Ti-Ni-02 |
45 Grad ~ 90 Grad |
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Superelastische Nitinollegierung |
TiNi-SS |
-5 Grad ~ 5 Grad |
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Superelastische Nitinollegierung für niedrige Temperaturen |
TN3-KARTON |
-5 Grad ~ -15 Grad -20 Grad ~ -30 Grad |
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TNC |
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Medizinische Nitinollegierung |
TiNi-SS |
33 ± 3 Grad |
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ASTM F2063 |
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Nitinol-Legierung mit enger Hysterese |
Ti-Ni-Cu |
As-Ms Kleiner oder gleich 5 Grad |
Draht, Stange |
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Nitinollegierung mit großer Hysterese |
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Nitinol-Standard ASTM F2063 |
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2. 3D-Druck-Nitinol-Riegel haben mehrere Vorteile
1) Individualisierung: Der 3D-Druck ermöglicht die Herstellung einzigartiger Nitinolstäbe mit individuellen Formen und Größen, die an die spezifischen Anwendungsanforderungen angepasst werden können.
2) Reduzierter Abfall: Beim 3D-Druck kann genau die Materialmenge verwendet werden, die für die Herstellung des Nitinolstabs erforderlich ist, was eine Reduzierung des Abfalls ermöglicht und letztendlich zu Kosteneinsparungen führt.
3) Präzision: Die 3D-Drucktechnologie ermöglicht ein hohes Maß an Präzision im Produktionsprozess und führt zu gleichmäßigeren und gleichmäßigeren Nitinolstäben.
4) Komplexität: Durch den 3D-Druck können komplexe Designs und Strukturen entstehen, die mit herkömmlichen Fertigungstechniken nur schwer oder gar nicht herzustellen wären.
5) Zeitersparnis: Mit dem 3D-Druck können Nitinolstäbe schneller hergestellt werden als mit herkömmlichen Herstellungsmethoden, was kürzere Produktions- und Durchlaufzeiten ermöglicht.
3. Verpackungsdetails
- Verpackung mit feuchtigkeitsbeständigem Papier.
- Verpacken mit Holzetui oder Karton.
- Verpackung mit Schaumstoff auf allen Seiten des Kartons.
- Verpacken großer Produktmengen in Holzkisten.
4. Anwendungsgebiete
Nitinol Rod hat ein breites Anwendungsspektrum, einige der Hauptbereiche sind unten aufgeführt:
1) Medizinische Geräte: Nitinolstäbe werden häufig als Material in medizinischen Geräten wie Stents, Herzklappen und Erweiterungen für den Durchmesser von Blutgefäßen verwendet.
2) Luft- und Raumfahrt: Die hohe Temperaturbeständigkeit, Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit von Nitinol Rod machen es zu einem idealen Material für die Herstellung von Flugzeug- und Raketentriebwerken, Hydrauliksystemen usw.
3) Automobile und Sportgeräte: Die Formgedächtnisfunktion von Nitinol Rod macht es zu einem idealen Material für Automobile und Sportgeräte, wie zum Beispiel adaptive Stoßdämpfer, intelligente Materialbremsen usw.
4) Elektronische Geräte: Nitinol Rod kann zur Herstellung mikromechanischer Komponenten, Sensoren usw. in hochpräzisen elektronischen Geräten verwendet werden und kann auch zur Herstellung von Zigarettenanzündern, auch Gasanzündern genannt, verwendet werden.
5) Andere Bereiche: Es kann auch bei der Herstellung von Brillengestellen, Mobiltelefonantennen, Angelkomponenten, Bienenverstärkungen, Transformationsrobotern und vielen anderen Bereichen verwendet werden.
Die oben genannten Anwendungsbereiche sind die Anwendungsbereiche des 3D-Drucks von Nitinolstäben.
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