为什么材料表征很重要?
使用增材制造工艺生产的组件在性能上高度依赖于其基本的微结构。 而微结构又取决于原材料(金属、聚合物)的性能和所使用的工艺条件。 在工艺条件固定的情况下,最大的不确定性就来自于材料。 材料性能不一致就会导致组件成品的性能不一致。 因此,要生产出质量一致的增材制造组件,制造商必须了解并优化材料的特性。 金属粉末、聚合物粉末或其他材料(如陶瓷和聚合物树脂)。
哪些特性很重要?
这取决于所使用的增材制造工艺和采用的材料类型。 例如,在喷胶粘粉工艺和粉床熔融成型等金属粉床工艺中,粒度和粒形就是关键特性,因为它们会影响粉末的流动和填充度。 化学成分对于这些工艺同样重要 - 尤其是金属粉末,因为粉末需要符合指定材料的合金成分,而这会影响成品的性能。
晶体结构是金属粉末的另一个重要特性,因为在某些增材制造过程中使用的快速加热 - 冷却循环会引起物相变化并产生残余应力,进而影响疲劳寿命等机械性能。 最后,对于在多种增材制造工艺中使用的聚合物材料,聚合结构(支化度、结晶度)可能会影响材料的液态和固态性能,包括粘度、模量以及热性能等。
精选内容
3D Printing – The Next Industrial Revolution?
网络研讨会
Characterizing material Properties for Additive Manufacturing
网络研讨会
表征添加剂层制造用金属粉末的颗粒粒径和形状
应用综述
Optimizing the macromolecular properties of natural polymers for 3D-bioprinting applications
应用综述
马尔文帕纳科提供哪些解决方案?
为帮助增材制造商进行材料表征,我们提供了多种分析工具。 对于粒度和粒形分析,我们提供了可高度自动化运行的 Mastersizer 3000 和 Morphologi 4 台式仪器。 Mastersizer 3000 使用激光衍射技术来测量粒度分布。 使用我们的 Insitec 仪器,还可在生产线上利用此技术。 对于粒形分析,Morphologi 4 自动成像系统使用数码相机来采集分散颗粒的高质量 2D 图像,并提供颗粒特定的大小和形状信息。
对于元素分析,我们提供了 X 射线荧光 (XRF) 解决方案,这些解决方案具有落地式 (Zetium) 和台式 (Epsilon) 两种类型,以满足不同的应用需求。 此外,为了支持结构和晶体分析,我们推出的主要解决方案有 X 射线衍射 (XRD),这种系统同样提供落地式 (Empyrean) 和台式 (Aeris) 两种类型。 最后,在测定聚合物材料的分子量和结构方面,我们的主要解决方案是基于凝胶渗透色谱技术的 Omnisec 系统。
特色产品
Mastersizer 系列激光粒度分析仪
金属、陶瓷和聚合物粉末的完整粒度分布
凝胶渗透色谱仪OMNISEC系统
确定聚合物材料的分子量、粒度和结构
Morphologi 4
分析金属、陶瓷和聚合物粉末的粒度和粒形
Empyrean 锐影系列
对金属、聚合物和陶瓷进行高级微结构分析
Zetium 系列X射线荧光光谱仪
对金属粉末和组分进行高级元素分析
Aeris
台式 XRD 用于直观地分析金属和合金的物相
Epsilon 4
台式 XRF 用于轻松分析金属粉末的元素
Insitec 在线粒度仪系列仪器
在研磨、筛分和雾化工艺中执行生产线内粒度测定