Status penyelidikan aplikasi aloi titanium dalam teknologi pembuatan aditif

Jul 24, 2025

Tinggalkan pesanan

Bagi penggunaan aloi titanium Gr.5 dalam pembuatan aditif (AM), kemajuan ketara telah dicapai dalam penyelidikan dan penggunaan aloi titanium Gr.5 dalam industri bioperubatan, aeroangkasa dan automotif. Dalam bidang bioperubatan, teknologi AM digunakan secara meluas dalam pembuatan implan tersuai, termasuk tetapi tidak terhad kepada implan pergigian, plat prostetik tengkorak, prostesis rahang bawah, instrumen gabungan serviks, implan cakera pelvik, prostesis pinggul dan buku lali, dsb. Aloi titanium mendapat manfaat daripada biokompatibiliti biokompatibiliti dan sifat mekanikal yang diutamakan dalam bidang bioperubatan, untuk menjadikan ia sebagai bahan bioperubatan yang terbaik dalam bahan bioperubatan. Teknologi AM boleh menyesuaikan. implan dipadankan dengan sempurna mengikut situasi khusus pesakit, meningkatkan kesan pembedahan dan kelajuan pemulihan pesakit.

 

 

Dalam bidang aeroangkasa, teknologi AM digunakan terutamanya untuk menghasilkan komponen dengan keperluan prestasi yang sangat tinggi dan persekitaran kerja yang melampau, seperti pelbagai bahagian enjin dan bahagian struktur kapal angkasa. Penggunaan teknologi AM boleh mengurangkan sisa bahan dengan ketara dan menghasilkan bahagian struktur kompleks yang sukar dicapai dengan kaedah pembuatan tradisional, meningkatkan prestasi bahagian dan mengurangkan kualiti dengan ketara, yang penting untuk industri aeroangkasa dalam mengejar kecekapan muktamad dan penggunaan tenaga yang diminimumkan.

 

Dalam industri automotif, teknologi AM digunakan terutamanya dalam prototaip pantas, pengeluaran bahagian automotif yang kompleks atau tersuai. Contohnya, angkup brek, kurungan sayap belakang boleh alih dan penutup trim paip ekor. Dalam bidang reka bentuk perlumbaan, pengurangan berat dan kebebasan reka bentuk yang dipertingkatkan amat penting, dan teknologi AM menunjukkan potensi aplikasi yang hebat dalam bidang ini. Melalui reka bentuk yang ringan, ia dapat meningkatkan penjimatan bahan api dengan berkesan dan mengurangkan pelepasan, yang selaras dengan matlamat pembangunan mampan industri automotif.

 

Additive manufacturing technology

 

Dalam kes peralatan aloi titanium marin, keadaan unik persekitaran-laut dalam, seperti tekanan hidrostatik tinggi, suhu rendah dan kandungan oksigen terlarut yang rendah, menimbulkan cabaran kepada rintangan kakisan aloi titanium yang digunakan dalam peralatan bawah air. Faktor-faktor ini boleh menjejaskan kelakuan menghakis bahan, terutamanya meningkatkan risiko kakisan setempat dan keretakan kakisan tegasan. Kajian Pazhanivel menunjukkan bahawa kerentanan aloi titanium Gr.5 yang disediakan oleh teknologi SLM meningkat apabila ujian kadar terikan perlahan (SSRT) dilakukan dalam persekitaran NaCl. Ini terutamanya disebabkan oleh peningkatan kerentanan kakisan antara muka / fasa dan pembentukan gasid. Kadar penyejukan pantas dalam teknologi SLM menggalakkan penghalusan bijirin, yang, sambil meningkatkan kekuatan bahan, juga boleh membawa kepada peningkatan risiko keretakan kakisan tekanan. Selain itu, kakisan elektrokimia juga merupakan masalah bagi aloi titanium untuk-peralatan laut dalam, kerana ia boleh menyebabkan kemerosotan sifat bahan dan malah menjejaskan integriti struktur. Penyelidikan Zhou mendapati bahawa rintangan kakisan aloi Gr.5 yang dibuat oleh teknologi LMD dengan laluan imbasan satu arah atau bersilang-adalah lebih rendah daripada penempaan tradisional. Penyejukan pantas dan kecerunan terma yang tidak sekata semasa LMD boleh menyebabkan pembentukan fasa bukan{12}}keseimbangan seperti martensitik dalam aloi, dan kehadiran fasa ini boleh mengurangkan rintangan kakisan aloi.

 

Walaupun cabaran yang dihadapi oleh aloi titanium dalam penggunaan peralatan bawah air dalam pembuatan bahan tambahan, teknologi ini mempunyai potensi besar untuk meningkatkan ketahanan kakisannya, terutamanya dalam sektor marin. Dengan-kajian mendalam tentang kesan persekitaran-laut dalam, bahan aloi titanium dijangka dapat dibangunkan dengan lebih baik dan pembangunan-teknologi peralatan laut dalam boleh dipromosikan.

Hantar pertanyaan