El tratamiento térmico de la impresión 3D de metal y su efecto

El proceso de tratamiento térmico para la impresión de metales se puede dividir en tres etapas: endurecimiento, recocido y enfriamiento rápido.

Es posible que conozca muy bien cómo las impresoras de metal 3D SLM imprimen las piezas en la cámara de construcción mediante la tecnología MPBF, pero ¿sabe cuáles son las siguientes fases por las que debe pasar una pieza antes de convertirse en una impresión perfecta? Hoy vamos a hablar sobre el tratamiento térmico de la impresión 3D.

La tecnología de impresión 3D de metal requiere un tratamiento térmico para mejorar las propiedades mecánicas y la microestructura de la impresión. Al cambiar la estructura de la pieza y del material, mejora la intensidad, dureza, resistencia a la corrosión y resistencia al desgaste de la pieza impresa.

El proceso de tratamiento térmico para la impresión de metales se puede dividir en tres etapas: curado, recocido y templado.

Después de la cámara de construcción, la primera tarea es mejorar la dureza del impreso. El proceso de endurecimiento lleva un material a su temperatura de solidificación, cambiándolo de un estado líquido o semisólido a un estado completamente curado. El proceso de endurecimiento también ayuda a reducir el estrés y la deformación para aumentar la compacidad del componente.

Después de la fase de endurecimiento, se procesará el tratamiento de recocido. Es un método de tratamiento térmico común en la fabricación aditiva, que mejora aún más las propiedades mecánicas del material después de fabricar el componente. El recocido generalmente consta de dos pasos: calentamiento y enfriamiento. El calentamiento ablanda el material y reduce la tensión interna, mientras que el enfriamiento promueve la recristalización del cristal y reduce el número de límites de grano. Estos procesos pueden mejorar la plasticidad y dureza de los componentes.

Sigue el tratamiento de enfriamiento. El material de fabricación aditiva logra una alta dureza y resistencia mediante un enfriamiento rápido en este proceso. El enfriamiento se puede lograr sumergiendo la parte impresa en agua o aceite. Este método puede mejorar la dureza y la resistencia al desgaste del componente hasta cierto punto, pero también puede hacer que el componente se vuelva frágil y quebradizo.

Es importante tener en cuenta que diferentes metales y técnicas de impresión pueden requerir diferentes tratamientos térmicos. Por lo tanto, se requiere un análisis detallado del material y el proceso de impresión, con la validación experimental adecuada, antes del tratamiento térmico de impresión 3D.

¿Qué influencia puede tener el tratamiento térmico de impresión 3D en el rendimiento de las piezas impresas en metal?

El tratamiento térmico de impresión 3D redistribuye los elementos de aleación en la pieza metálica impresa y forma precipitados, aumentando así su dureza y resistencia. Esto es muy importante para aquellas piezas que requieren alta resistencia y alta dureza, como piezas mecánicas y piezas aeroespaciales.

Mejora la resistencia a la corrosión de los materiales de impresión 3D. Esto se debe a que los precipitados evitan que las especies oxidantes y corrosivas entren en los límites de los granos metálicos y alrededor de las dislocaciones. Esto es fundamental para aquellas piezas que soportan entornos hostiles.

El tratamiento térmico redistribuye los elementos de aleación en la pieza de impresión de metal y forma precipitados, mejorando así su plasticidad y dureza, y es vital para aquellas piezas que requieren alta plasticidad y alta dureza, como las piezas de automóviles y marinas.

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