پودر Ti6Al4V مخصوص چاپ سه بعدی (SLM)
پودر Ti6Al4V گرید SLM نوعی پودر خاص است که در فرآیندهای ساخت افزایشی ذوب لیزری انتخابی (SLM) استفاده می شود. این آلیاژ از یک آلیاژ تیتانیوم به نام Ti-6Al-4V تشکیل شده است که از 90٪ تیتانیوم (Ti)، 6٪ آلومینیوم (Al) و 4٪ وانادیم (V) تشکیل شده است. در اینجا مروری بر خواص و کاربردهای آن است:
خواص:
1. سبک وزن:
Ti6Al4V یک آلیاژ سبک وزن با چگالی تقریبا 4.43 گرم بر سانتی متر مکعب است که حدود 56 درصد چگالی فولاد است. این ویژگی آن را برای کاربردهایی که کاهش وزن بسیار مهم است، مانند صنایع هوافضا و خودرو، جذاب می کند.
2. نسبت استحکام به وزن بالا:
Ti6Al4V نسبت استحکام به وزن عالی را نشان می دهد، که استحکام کششی متوسط تا بالا را با چگالی کم ترکیب می کند. این استحکام قابل مقایسه با بسیاری از فولادها را فراهم می کند اما با وزن بسیار کمتر.
3. زیست سازگاری:
این آلیاژ زیست سازگار است و سمیت کمی دارد. این خاصیت آن را برای کاربردهای پزشکی و دندانپزشکی از جمله ایمپلنت و پروتز مناسب می کند.
4. مقاومت در برابر خوردگی:
Ti6Al4V مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی به ویژه در محیط هایی مانند محلول های آب دریا و حاوی یون کلر دارد. این آلیاژ یک لایه اکسید محافظ روی سطح تشکیل می دهد که به جلوگیری از خوردگی و افزایش دوام آن کمک می کند.
5. نقطه ذوب بالا:
Ti6Al4V دارای نقطه ذوب بالایی در حدود 1668 درجه سانتیگراد است که پایداری حرارتی و مقاومت خوبی را در برابر محیط های با دمای بالا ارائه می دهد.
6. شکلپذیری خوب:
این آلیاژ شکلپذیری خوبی از خود نشان میدهد و امکان تغییر شکل و شکلدهی بدون شکستگی را فراهم میکند. این ویژگی کار با آن را در طول عملیات پس از پردازش آسان تر می کند.
کاربردها:
1. صنعت هوافضا: Ti6Al4V به طور گسترده در کاربردهای هوافضا از جمله اجزای هواپیما، تیغه های توربین، قطعات موتور و اجزای ساختاری استفاده می شود. استحکام بالا، ماهیت سبک وزن و مقاومت عالی در برابر خوردگی آن را برای نیازهای هوافضا مناسب می کند.
2. صنعت پزشکی و دندانپزشکی: زیست سازگاری Ti6Al4V آن را به گزینه ای ایده آل برای ایمپلنت های پزشکی مانند ایمپلنت های ارتوپدی، ایمپلنت های دندانی و ابزار جراحی تبدیل می کند. ماهیت سبک وزن بودن و مقاومت در برابر خوردگی آن برای این کاربردها سودمند است.
3. صنعت خودرو: Ti6Al4V در صنعت خودروسازی کاربرد دارد، به ویژه برای قطعات سبک وزن که به استحکام خوب و مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارند. به عنوان مثال می توان به سیستم های اگزوز، اجزای سیستم تعلیق و قطعات موتور اشاره کرد.
4. پردازش شیمیایی: مقاومت در برابر خوردگی Ti6Al4V آن را برای تجهیزات پردازش شیمیایی مانند شیرها، پمپ ها و اتصالات مناسب می کند، جایی که قرار گرفتن در معرض مواد خورنده معمول است.
5. وسایل ورزشی: این آلیاژ در تجهیزات ورزشی از جمله قاب دوچرخه، چوب گلف و راکت تنیس استفاده می شود. طبیعت سبک و نسبت استحکام به وزن آن به بهبود عملکرد کمک می کند.
پودر Ti6Al4V گرید SLM امکان تولید قطعات پیچیده و سبک وزن با خواص مکانیکی عالی را فراهم می کند. فرآیند SLM، همراه با ویژگیهای Ti6Al4V، ساخت قطعات را برای صنایع مختلف امکانپذیر میسازد و مزایایی مانند آزادی طراحی، کاهش وزن و بهبود عملکرد را ارائه میدهد.