BEAMIT利用3D打印新工艺生产钛合金 可用于轻型汽车和航空部件
2021-4-19 来源：- 作者：-
通过BEAMIT的激光粉床熔合(LPBF)3D打印工艺生产出的部件，可提供与其他材料同等的抗拉强度和耐温性，同时重量更轻。
据外媒报道，意大利增材制造公司BEAMIT开发了一种全新3D打印工艺，可用于生产Ti6242钛合金。这种合金可用来制造航空航天和赛车零部件，而且性能优于传统产品。
Ti6242的微观结构（图片来源：3dprintingindustry）
通过BEAMIT的激光粉床熔合(LPBF)3D打印工艺生产出的部件，可提供与其他材料同等的抗拉强度和耐温性，同时重量更轻。据介绍，采用这一新工艺，有助于防止产生废弃物，并实现粉末回收，从而获得可持续性收益。
BeamIt于2019年开始开发Ti6242的增材制造工艺。Ti6242合金耐高温，可在不影响抗拉强度的情况下，用于生产重量较轻的部件，因此非常适合赛车运动和航空航天领域的应用。该团队通过LPBF工艺，优化Ti6242在一定温度下的机械性能，使其抗拉强度达到1000 MPa，密度为4.5g/cm3。该公司材料和特殊工艺经理Alessandro Rizzi表示：“我们重点关注热处理。通过设计不同的真空循环，来优化其在室温和高温下的机械性能，并开发了高压热处理集成工艺。”
结果显示，在高达550°C的温度下，Ti6242合金表现出超过600MPa的高强度重量比。因此，这种材料非常适合机械强度高、重量轻的应用，也是钢和镍高温合金的可行替代品。
测试表明，3D打印组件的表现优于传统技术锻造组件。该公司表示，在汽车和航空航天等行业的材料开发过程中，这一工艺巩固了增材制造的前沿地位。
钛合金的发展
由于高温钛合金具有出色的强度重量比，汽车和航空航天行业对这种材料的需求正在增长。然而，工程重量比、结构复杂性、工作温度和钛部件的开发速度等因素，对传统制造工艺构成了挑战，因此3D打印越来越受到关注。
在汽车方面，豪华汽车制造商布加迪(Bugatti)在一些车辆中安装了3D打印钛部件，以减轻重量并提高部件的耐温性，包括其Chiron Pur Sport车型的排气尾管，以及用于Bolide前翼的钛合金安装支架。
另外，超级跑车改装公司1016 Industries将钛和碳纤维3D打印融合在一起，并将3D打印性能部件集成至迈凯轮720s超轻量版跑车。借助于3D打印技术，这款特别版汽车比原始车型轻了近9%。
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