60周年
專利名稱

金屬三維列印方法

年度 107
狀態 獲證維護中
獲證編號
類別 發明
申請國家 中華民國
專利權人 金屬中心
專利起訖 1070911~1261128
專利證號 I634982
摘要 本專利運用熱均壓處理技術於積層製造金屬上,彌補積層製造金屬在3D列印時粉末雷射燒結成形產生高溫蒸汽將周圍粉末吹走造成孔隙的缺點,因為列印件內部會隨機出現細小的孔隙,最終可能導致出現裂縫,影響積層製造金屬之疲勞強度,故使用熱均壓處理,以氮氣、氬氣、氦氣等惰性氣體加壓至50-200 Mpa,並控制溫度於750-1500℃持溫1-4小時,以此改善積層製造金屬內部孔隙及調整相變化,達到提升積層製造金屬動態疲勞強度提升之功能。
特色 未來可於3D列印產線末端結合熱均壓及熱處理技術,使3D列印產品在打印完成後可直接進行熱均壓及熱處理,刺激台灣熱處理產業市場的活絡,更提高現今與興新產業3D列印製造產業的鏈結,提升台灣熱處理與3D列印製造產業之附加價值。
創造效益 在本專利3D列印元件的熱均壓處理中,除了要符合惰性氣體的灌入、爐內加壓、爐內加溫等必要的步驟外還有須要特別注意的細節如3D列印元件外圍結構之緻密程度,故在3D列印製程時須修改雷射燒結路徑將3D列印元件外圍結構緻密化,防止熱均壓處理時高壓氣體滲入3D列印元件內部。加上鈦金屬本生在高溫時化學的活性的缺點,必須用高純度極較高壓的氬氣、氮氣或其他惰性氣體作熱均壓處理,且為因應不同機械性質冷卻速率也為重要的參數之一。以消除其孔隙,並避免高溫下鈦金屬的變質。
市場資訊 以金屬粉體熔化成型技術( PBF ; Powder Bed Fusion )為基礎發展相關設備,粉體熔化成型技術最早的名詞應該是選擇性雷射燒結( SLS ; Selective Laser Sintering ),以雷射為能量源,透過雷射光束使塑料、砂、陶瓷、金屬或其複合物的粉末均勻地燒結或熔融在加工平面上。這些公司2015年營收成長率都超過40%,其中以德國EOS與瑞典的Arcam較令人矚目,較令人矚目,EOS是以雷射做為能量源,而且是金屬3D列印的領導廠商;而Arcam是目前全世界唯一一家以電子束做為能量源的公司。兩家公司的營收與2014年相較,2015年的營收分別成長53%與70%。
聯絡人 金屬工業研究發展中心 羅政副組長 
Tel: 07-3513121轉2366, Fax: 07-3534062
E-mail :judylo@mail.mirdc.org.tw
更新日期:106-02-15 / 維護單位:系統管理者
<