新開發的金屬粉末材料DPLA（雙相低合金）和FSLA（自由燒結低合金）符合與DP600（HCT600X/C）類似的機械性能要求，例如更高的極限抗拉強度（UTS）和低屈服強度與UTS的比率，可分別用于激光粉末床熔融（LPBF）和粘結劑噴射（FSLA）——這兩種是增材制造工藝的真正的世界首創。粉末原材料以及使用這些材料制造的零件可以立即供應。
該材料的目標客戶為汽車行業，例如調整汽車鈑金件的設計，或開發全新的結構件，其中也也包括工業領域的制造商。
要明白很重要的一點：DPLA和FSLA并不是傳統汽車材料DP600（HCT600X/C）“舊酒裝新瓶”般地轉化為增材。新款粉末材料專門用于增材制造，在可延展性、激光吸收率（激光增材制造）和可燒結性（粘結劑噴射）方面做了改進。正如GKN Additive粘結劑噴射技術經理Christopher Schaak解釋的那樣：“傳統的DP600通過熱處理實現特定標準的機械性能。”
■FSLA材料熱處理后的雙相組織橫截面。不同相的比例和晶粒大小可以調節，以獲得獨特的物理性能
另一方面，由GKN Additive開發的雙相鋼增材制造材料的特性則非常靈活，因為它們的機械特性可以通過激光或粘結劑噴射工藝后的熱處理進行寬幅調整。該材料也可在工業領域實現各種不同的用例，并成為廣大客戶感興趣的選擇，這在IDAM項目中已經得到了印證。
“通過使用后續熱處理工藝獲得期望的材料特性（中到高強度特性），增材制造提供商就可以使用成熟的打印工藝，無需做工藝的改變。”GKN Additive激光增材制造技術經理Sebastian Bluemer表示，“這樣可以簡化內部流程并加快產品交付速度。”
在使用DPLA和FSLA以前，GKN會先從客戶那里獲得期望的特性，然后必須為激光粉末床熔融或粘結劑噴射工藝開發并驗證出一種新材料，以針對性地滿足這些要求。這花費的時間相比用新開發的材料（DPLA/FSLA）就太長了：新開發的材料預定義的特性范圍寬，用一種先進的打印工藝僅改變后續熱處理就可以獲得不同的機械特性。
以汽車行業的制造商為例，這兩種材料提供了新的設計自由度，并具有減輕重量的潛力。“憑借這些增材制造工藝，汽車行業的制造商就可以構造出跟傳統鈑金零件不同的車身部件。如果您看一下拼焊板，許多鈑金件和支撐件需要成型加工，并連接在一起獲得一定的剛度。相反，使用增材制造打印的結構件，您需要的工藝步驟和材料更少，從而優化了成本并減輕了重量。”Christopher Schaak解釋道。
此外，通過增材制造工藝，新產品進入功能驗證所花費的時間可以大大縮短。Sebasiti Bluemer表示：“我們的客戶想知道，這種新的增材制造材料，在它們各自用例中能實現什么，以及如何實現的。比起改造整個傳統的生產線并以傳統的方式制造零件，用增材制造打印零件就快多了。這意味著，對材料和零件進行快速功能性驗證，對更快速、更有效地分析材料是否有助于特定應用，增材制造是個很好的解決方案。”
除了優化現有設計外，采用這種新材料的粘結劑噴射和激光粉末床熔融也可用于開發全新的設計（增材制造設計），例如仿生結構——這正是增材制造真正顯示其威力的領域。
轉載請注明出處。
相關文章
熱門資訊
精彩導讀
關注我們
