大型3D打印铝和铬镍铁合金零件

我们很自豪我们最新的3D打印机。谁不会呢?据它的制造者说，通用电气的添加剂概念激光X线2000R是地球上“最大的金属激光熔化机”。它配备了一对1000瓦的光纤激光器，31.5英寸。x 15.7。x 19.7。(800mm × 400mm × 500mm)体积，非常适合各种最终用途的航空航天、汽车和工业部件。

我们有说过我们有两个吗?

大幅面，生产印刷

对你来说更重要的是这些大型打印机可以生产什么类型的零件，他们可以打印什么类型的金属，以及你需要知道如何设计大尺寸3d打印零件。

让我们从第一个问题开始，这个问题很容易回答。了解GE增材的人都知道，GE的团队致力于降低制造成本，提高产品性能，缩短上市时间。我们也是。简单地说,X线2000 r有一堆很酷的功能，使它更容易操作和维护，从而提高了我们的能力，以制造不可能的部件——大的，复杂的，高精度的金属部件，直接从一个3D模型。

认识材料:铝和铬镍铁合金

那么金属是什么呢?我们已经专门的最新机器AlSi10Mg，一个铝合金定义下ASTM标准F3318．虽然被一些人认为是一种铸造合金，但它也被证明是任何人搜索一个强大而轻量级的3D打印金属，也具有优秀的导热性的名单的顶部。它包含大约10%的硅重量，所以是一个更磨蚀机器比6061-T6铝，但提供了相当的抗拉强度(约50 ksi)。根据所使用的热处理，它也有点硬——罗克维尔B刻度约为72，而6061刻度约为60——导致断裂伸长率略低(根据剪切方向，在5%到8%之间)。

	抗拉强度*	断裂伸长率	硬度*
铬镍铁合金718	139 - 208年ksi	1818 - 40%	27-46 HRC
铝(AlSi10Mg)	45 - 50 ksi	8％	46-59 HRB

*不同的分辨率和热处理

这些特性有助于使AlSi10Mg成为增材制造(AM)领域一系列铝组件的实际标准。它是薄壁热交换器、管道系统和散热器，以及支架、杠杆和其他机械或结构部件的理想选择。此外，GE Additive开发的构建参数能够在打印速度、零件密度和表面质量之间实现良好的平衡。

然后是铬镍铁合金718，它是航空航天和能源工业的主力。这种镍基高温合金适用于高应力、高温或强腐蚀环境(有时同时适用于这三种环境)。ASTM标准F3055定义“INCO 718”3d打印零件具有与伪造或铸造零件相同的物理性能。这意味着它的极限抗拉强度为139-208 ksi，断裂伸长率高达40%，熔点至少为2300°F(1260°C)，这使得它非常适合于燃气轮机组件、火箭发动机和其他机械或热要求高的环境。

效益比较:铬镍铁合金718与铝

总之，铬镍铁合金718应用于极端温度环境(热或冷)，腐蚀和化学腐蚀可能，或这种高能力合金的高强度和硬度是必要的。另一方面，如果重量是主要考虑因素(假设成品能够满足所有物理需求)，或者件价是关键因素，则AlSi10Mg铝是首选。与以往一样，确定成本增量很简单，只需将CAD模型上传到我们的报价系统，选择不同的材料，然后比较每种材料的报价。

	成本	耐受极端温度。	轻量化	耐蚀性
铬镍铁合金718		X		X
铝(AlSi10Mg)	X		X

更好的3D打印构建大型零件

一些人可能会想，如果大尺寸3d打印金属部件来一个不同的设计剧本。不是真的。设计增材制造(DfAM)指南告诉我们，厚的，传统制造商熟悉的笨重部件应该优化为3D打印。排除较重的截面和多余的材料，采用前面提到的蜂窝和晶格结构。尽可能避免不受支持的水平平面——否则，将需要额外的后处理来移除构建支持，从而推高成本。

与所有的增材制造一样，寻找部分整合的机会。这最后一点建议是特别正确的大尺寸零件，其中曾经是一个多片组装，其中可能包含数百个单独的组件和紧固件可以作为一个单独的部分打印。潜在的成本和交货期的节省是巨大的，缩短供应链的优势也是巨大的。如果您有任何问题或需要帮助您的部分设计，您知道在哪里找到我们。