2002년부터 레이저 시스템 및 산업 응용 분야를 위한 정밀 온도 제어
언어
레이저 냉각기는 온도를 안정화하고, 열응력을 최소화하며, 균일한 분말 용융을 보장함으로써 금속 3D 프린팅에서 소결 밀도를 향상시키고 층간 간격을 줄이는 데 중요한 역할을 합니다. 정밀한 냉각은 기공이나 볼링과 같은 결함을 방지하여 인쇄 품질을 높이고 금속 부품을 더욱 튼튼하게 만듭니다.
산업 제조 분야에서 금속 3D 프린팅 도입이 증가함에 따라 고품질 인쇄 부품에 대한 수요가 급증했습니다. 가장 우려되는 문제 중 하나는 눈에 띄는 층상 구조와 소결 밀도 감소입니다. 이러한 문제는 표면 미관에 영향을 미칠 뿐만 아니라 기공이나 층간 불완전 융합과 같은 내부 결함을 나타낼 수 있으며, 이는 기계적 무결성을 저해합니다.
심각한 층 라인이 소결 밀도를 낮추는 이유
심한 층상선은 층간 용융 불량이나 분말 층 사이의 미세공극을 나타내는 경우가 많습니다. 레이저 소결 과정에서 금속 분말은 균일하게 용융 및 응고되어 조밀하고 결함 없는 구조를 형성해야 합니다. 용융된 재료가 입자 사이의 틈을 충분히 채우지 못하면 내부 기공이 증가하여 소결 밀도가 직접적으로 감소합니다. 또한, 빠른 인쇄 속도나 불안정한 열 조건은 과도한 열적 또는 기계적 응력을 유발하여 용융 불균일, 입자 변위, 그리고 층간 결합 약화를 초래할 수 있으며, 이러한 모든 요인은 눈에 띄는 층상 형성과 부품 품질 저하를 초래합니다.
레이저 냉각기가 소결 밀도를 향상시키는 방법
레이저 냉각기는 금속 3D 프린터의 열 환경을 안정화하는 데 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, TEYU CWFL-3000 파이버 레이저 냉각기는 파이버 레이저 소스용과 광학용의 이중 온도 제어 회로를 갖추고 있습니다. 이러한 정밀 냉각은 챔버 온도를 일정하게 유지하여 금속 분말의 용융 및 응고를 더욱 균일하게 촉진하고, 결과적으로 소결 밀도를 향상시킵니다.
레이저 냉각기는 냉각수를 순환시켜 프린트 헤드 및 금속 기판과 같은 주요 부품의 과도한 열을 제거합니다. 이를 통해 열 응력을 최소화하여 분말 변위 및 뒤틀림을 방지합니다. 또한, 제어된 냉각은 용융 풀 주변의 최적의 온도 구배를 유지하여 고밀도 응고를 촉진하고 기공 형성을 최소화합니다.
레이저 냉각기는 또한 불충분하게 용융된 분말이 층에 결합되지 않고 구형 입자를 형성하는 현상인 볼링 현상을 억제하는 데 도움이 됩니다. 냉각기는 주변 온도와 냉각 속도를 제어함으로써 금속 분말의 균일한 용융을 촉진하여 이러한 결함을 줄이고 최종 부품의 밀도를 향상시킵니다.
레이저 냉각기를 사용한 레이어 라인 최소화
안정적인 열 환경은 금속 3D 프린팅에서 층층을 줄이는 데 핵심적입니다. 레이저 냉각기는 프린트 챔버 전체의 온도를 균일하게 유지하여 국부적인 과열과 불균일한 용융을 방지합니다. 이를 통해 층 전환이 더욱 원활해지고, 결함이 줄어들며, 치수 정확도가 향상됩니다. 즉, 효과적인 열 관리는 부품의 미관을 향상시킬 뿐만 아니라 금속 3D 프린팅 부품의 구조적 무결성을 보장합니다.
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