สแตนเลสเป็นวัสดุที่ได้รับความนิยมในอุตสาหกรรมต่างๆ เนื่องจากมีคุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยมและทนทานต่อการกัดกร่อน เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติแบบ Selective Laser Melting (SLM) ได้กลายเป็นวิธีการปฏิวัติวงการสำหรับการผลิตโมเดลเหล็กสเตนเลสที่มีรูปทรงที่ซับซ้อน อย่างไรก็ตาม บางครั้งความต้านทานการกัดกร่อนของรุ่นสเตนเลสสตีลที่พิมพ์ด้วย SLM 3D อาจเป็นข้อกังวล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ในฐานะซัพพลายเออร์ชั้นนำของโมเดลเหล็กกล้าไร้สนิมการพิมพ์ SLM 3D เราเข้าใจถึงความสำคัญของการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน ในบล็อกนี้ เราจะสำรวจวิธีที่มีประสิทธิภาพหลายวิธีในการปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของรุ่นเหล่านี้
ทำความเข้าใจเกี่ยวกับการกัดกร่อนในสเตนเลสสตีลพิมพ์ลาย SLM 3D
ก่อนที่จะเจาะลึกโซลูชันต่างๆ สิ่งสำคัญคือต้องทำความเข้าใจว่าเหตุใดการกัดกร่อนจึงเกิดขึ้นในเหล็กกล้าไร้สนิมที่พิมพ์ด้วย SLM 3D ในระหว่างกระบวนการ SLM การแข็งตัวอย่างรวดเร็วและอัตราการเย็นตัวที่สูงสามารถนำไปสู่การก่อตัวของโครงสร้างจุลภาคที่เป็นเอกลักษณ์ เช่น เมล็ดละเอียด ความพรุน และความเค้นตกค้าง คุณสมบัติทางโครงสร้างจุลภาคเหล่านี้อาจส่งผลต่อการสร้างฟิล์มแบบพาสซีฟบนพื้นผิวของเหล็กสเตนเลส ซึ่งจำเป็นต่อความต้านทานการกัดกร่อน นอกจากนี้ การมีอยู่ของสิ่งเจือปนและการรวมตัวในระหว่างกระบวนการพิมพ์ 3D ยังสามารถทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นของการกัดกร่อนได้อีกด้วย
การรักษาพื้นผิว
หนึ่งในวิธีที่ตรงไปตรงมาที่สุดในการปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนคือการรักษาพื้นผิว การขัดพื้นผิวของโมเดลสเตนเลสสตีลที่พิมพ์ด้วย SLM 3D สามารถขจัดข้อบกพร่องของพื้นผิว เช่น ความหยาบและรอยแตกขนาดเล็ก ซึ่งอาจเป็นจุดที่อาจเกิดการกัดกร่อนได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการขัดเงาด้วยไฟฟ้าเป็นวิธีการที่มีประสิทธิภาพซึ่งไม่เพียงแต่ทำให้พื้นผิวเรียบ แต่ยังช่วยเพิ่มฟิล์มพาสซีฟบนสแตนเลสอีกด้วย ด้วยการแช่แบบจำลองในสารละลายอิเล็กโทรไลต์และใช้กระแสไฟฟ้า พื้นผิวจะถูกเลือกละลาย ส่งผลให้ได้ผิวเคลือบที่เรียบเนียนและทนทานต่อการกัดกร่อนมากขึ้น
ตัวเลือกการรักษาพื้นผิวอีกทางหนึ่งคือการทู่ การทู่เป็นกระบวนการทางเคมีที่จะกำจัดเหล็กอิสระออกจากพื้นผิวของสแตนเลส และส่งเสริมการก่อตัวของฟิล์มโครเมียมออกไซด์ที่ต่อเนื่องและป้องกัน ฟิล์มนี้ทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันสารกัดกร่อน หลังจากกระบวนการพิมพ์ SLM 3D การนำแบบจำลองสเตนเลสสตีลไปผ่านกระบวนการทู่สามารถปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนได้อย่างมาก สำหรับข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับชิ้นส่วนโลหะที่พิมพ์แบบ 3 มิติของเรา รวมถึงชิ้นส่วนที่ผ่านการปรับสภาพพื้นผิวแล้ว คุณสามารถเยี่ยมชมได้ที่ชิ้นส่วนโลหะการพิมพ์ 3D SLA อลูมิเนียม สแตนเลส.
การผสม
การผสมโลหะผสมเป็นอีกกลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพในการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของสเตนเลสสตีลที่พิมพ์ด้วย SLM 3D การเพิ่มองค์ประกอบโลหะผสมที่เฉพาะเจาะจงทำให้สามารถปรับคุณสมบัติของสแตนเลสได้ ตัวอย่างเช่น การเติมโมลิบดีนัม (Mo) ลงในส่วนประกอบสเตนเลสสามารถปรับปรุงความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนและการกัดกร่อนตามรอยแยกได้ โมลิบดีนัมช่วยเพิ่มความเสถียรของฟิล์มพาสซีฟและยับยั้งการแพร่กระจายของหลุมการกัดกร่อน
นิกเกิล (Ni) ยังเป็นองค์ประกอบผสมที่ใช้กันทั่วไป ช่วยเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนโดยทั่วไปและความเหนียวของสเตนเลส ในกระบวนการ SLM เราสามารถควบคุมองค์ประกอบของโลหะผสมได้อย่างแม่นยำในระหว่างการผสมผง เพื่อให้มั่นใจว่าแบบจำลองที่พิมพ์ขั้นสุดท้ายมีองค์ประกอบของโลหะผสมที่ต้องการและคุณสมบัติต้านทานการกัดกร่อน ชิ้นส่วนโมเดลการพิมพ์ 3 มิติของเรามีองค์ประกอบโลหะผสมที่ปรับแต่งได้เพื่อตอบสนองความต้องการด้านความต้านทานการกัดกร่อนและการกัดกร่อนที่แตกต่างกัน สามารถดูรายละเอียดเพิ่มเติมได้ที่ชิ้นส่วนโมเดลการพิมพ์ 3 มิติ.
การรักษาความร้อน
การอบชุบด้วยความร้อนมีบทบาทสำคัญในการปรับโครงสร้างจุลภาคและคุณสมบัติของเหล็กกล้าไร้สนิมที่พิมพ์ด้วย SLM 3D ให้เหมาะสม การหลอมเป็นกระบวนการบำบัดความร้อนทั่วไปที่สามารถบรรเทาความเค้นตกค้าง ปรับแต่งโครงสร้างเกรน และปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อน ในระหว่างการหลอม แบบจำลองจะถูกให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด จากนั้นจึงทำให้เย็นลงอย่างช้าๆ กระบวนการนี้ช่วยให้อะตอมสามารถจัดเรียงใหม่ได้ ช่วยลดความเครียดภายในที่อาจนำไปสู่การแตกร้าวของการกัดกร่อน
การบำบัดสารละลายตามด้วยการชุบแข็งสามารถใช้เพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนได้ การบำบัดด้วยสารละลายจะละลายองค์ประกอบอัลลอยด์ในเมทริกซ์สแตนเลส และการดับจะทำให้แบบจำลองเย็นลงอย่างรวดเร็วเพื่อรักษาองค์ประกอบที่ละลายไว้ในสถานะอิ่มตัวยวดยิ่ง ส่งผลให้โครงสร้างจุลภาคมีความเป็นเนื้อเดียวกันและทนทานต่อการกัดกร่อนมากขึ้น สำหรับการใช้งานทางการแพทย์ที่ต้องการชิ้นส่วนที่พิมพ์ 3 มิติคุณภาพสูงและทนต่อการกัดกร่อนการพิมพ์ SLA 3D สำหรับชิ้นส่วนทางการแพทย์สามารถอบชุบด้วยความร้อนได้ตามมาตรฐานที่เข้มงวด
การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ
การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการพิมพ์ SLM 3D เองยังช่วยให้ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดีขึ้นอีกด้วย การควบคุมพารามิเตอร์เลเซอร์ เช่น กำลังเลเซอร์ ความเร็วในการสแกน และระยะห่างของฟัก อาจส่งผลต่อความหนาแน่นและโครงสร้างจุลภาคของแบบจำลองที่พิมพ์ แบบจำลองที่มีความหนาแน่นสูงกว่าซึ่งมีรูพรุนและข้อบกพร่องน้อยกว่ามีโอกาสเกิดการกัดกร่อนน้อยกว่า
การจัดการและการเก็บรักษาผงอย่างเหมาะสมก็มีความสำคัญเช่นกัน ความชื้นและการปนเปื้อนในผงอาจทำให้เกิดสิ่งเจือปนในระหว่างกระบวนการพิมพ์ ซึ่งสามารถลดความต้านทานการกัดกร่อนได้ การตรวจสอบให้แน่ใจว่าผงถูกเก็บไว้ในสภาพแวดล้อมที่แห้งและสะอาด และใช้วิธีการกรองผงและรีไซเคิลที่เหมาะสม สามารถช่วยรักษาคุณภาพของแบบจำลองที่พิมพ์ออกมาได้ บริการการพิมพ์ 3 มิติ ABS Plastic Rapid Prototype ของเรายังเน้นการปรับกระบวนการให้เหมาะสมเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์มีคุณภาพสูง คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการของเราได้ที่บริการการพิมพ์ 3 มิติต้นแบบอย่างรวดเร็วของพลาสติก ABS.
การเคลือบผิว
การทาสารเคลือบป้องกันบนพื้นผิวของรุ่นสเตนเลสสตีลที่พิมพ์ด้วย SLM 3D เป็นวิธีที่ใช้งานได้จริงในการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน การเคลือบอินทรีย์ เช่น การเคลือบอีพ็อกซี่และโพลียูรีเทน สามารถเป็นตัวกั้นทางกายภาพระหว่างเหล็กกล้าไร้สนิมและสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนได้ การเคลือบอนินทรีย์ เช่น การเคลือบเซรามิก ยังสามารถให้การป้องกันการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงและสารเคมีที่รุนแรง
การเลือกใช้สารเคลือบขึ้นอยู่กับข้อกำหนดการใช้งานเฉพาะ ตัวอย่างเช่น ในการใช้งานทางทะเล จำเป็นต้องมีการเคลือบที่มีความต้านทานการกัดกร่อนของน้ำเค็มสูง ด้วยการเลือกและใช้การเคลือบที่เหมาะสมอย่างระมัดระวัง จึงสามารถปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของรุ่นสแตนเลสได้อย่างมาก ชิ้นส่วนพลาสติกการพิมพ์ 3 มิติของเราสามารถเคลือบเพื่อการใช้งานที่หลากหลายได้ ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับชิ้นส่วนพลาสติกเคลือบสามารถดูได้ที่ชิ้นส่วนพลาสติกการพิมพ์ 3 มิติ.
บทสรุป
ในฐานะซัพพลายเออร์ของโมเดลเหล็กกล้าไร้สนิมการพิมพ์ 3 มิติ SLM เรามุ่งมั่นที่จะนำเสนอผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงพร้อมความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม ด้วยการปรับใช้การรักษาพื้นผิว การผสมโลหะผสม การอบชุบด้วยความร้อน การปรับกระบวนการให้เหมาะสม และเทคนิคการเคลือบ เราสามารถปรับปรุงความต้านทานการกัดกร่อนของแบบจำลองของเราได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าคุณจะต้องการโมเดลสำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรม การแพทย์ หรือผู้บริโภค เรามีความเชี่ยวชาญและเทคโนโลยีที่ตรงตามความต้องการของคุณ
หากคุณสนใจโมเดลสเตนเลสสตีลที่พิมพ์ด้วย SLM 3D ของเรา หรือต้องการหารือเกี่ยวกับความต้องการเฉพาะของโครงการของคุณเพิ่มเติม เราขอเชิญคุณติดต่อเราเพื่อจัดซื้อและเจรจา เราหวังว่าจะได้ร่วมงานกับคุณเพื่อสร้างโซลูชันการพิมพ์ 3 มิติที่เป็นนวัตกรรมและทนต่อการกัดกร่อน
อ้างอิง
- Wegener, K. และคณะ "การหลอมผงที่มีธาตุเหล็กด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรร" พงศาวดารของ CIRP 56.1 (2550): 187 - 190
- วิลาโร ต. และคณะ "พฤติกรรมการกัดกร่อนของเหล็กกล้าไร้สนิม 316L ที่ประดิษฐ์โดยการหลอมด้วยเลเซอร์แบบเลือกสรร" วิทยาศาสตร์การกัดกร่อน 112 (2016): 223 - 232.
- เดบรอย, ที. และคณะ "การผลิตชิ้นส่วนโลหะแบบเติมเนื้อ – กระบวนการ โครงสร้าง และคุณสมบัติ" ความก้าวหน้าด้านวัสดุศาสตร์ 92 (2018): 112 - 224.
