Leave Your Message

Jaden aplikasyon ak devlopman enprime 3D alyaj Titàn

24 jiyè 2024

Titàn se youn nan metal ki pi souvan itilize nan fabrikasyon aditif epi li itilize nan ayewospasyal, ranplasman jwenti ak zouti chirijikal, ankadreman kous ak bisiklèt, elektwonik ak lòt pwodwi pèfòmans segondè. Titàn ak alyaj ki baze sou Titàn yo apresye pa divès endistri pou gwo rezistans mekanik yo, gwo rapò fòs-pwa yo, ak pi bon rezistans korozyon pase asye pur. Itilizasyon materyèl sa a ka fè fize ak avyon pi lejè, kidonk ekonomize gaz epi ogmante kapasite chaj. Li ta ka itilize tou pou fè elektwonik ki pi lejè tankou smartphones ak linèt VR, osi byen ke nan enplant medikal. Anplis, lè pwopriyete natirèl Titàn yo konbine avèk kapasite inik enprime 3D, avantaj yo pral menm pi evidan. Donk, ki itilizasyon espesifik Titàn enprime 3D? Ki Titàn komen yo ye? Enprimantli sou mache a?

 

img1nmp

△Pyès Titàn enprime an 3D

Atikilasyon anch yo soti nan GE Additive, lam vantilatè yo soti nan Sciaky, pwent fize yo soti nan Arcam Darker, konpozan rezo Titàn yo soti nan 3D Systems, stent Titàn yo soti nan EOS, enplant chirijikal pou kolòn vètebral yo soti nan Zenith Tecnica.


Enpresyon 3D pèmèt yon fabrikasyon titanyòm ki pi efikas pandan y ap diminye gaspiyaj matyè premyè. Kòm yon teknoloji aditif, enprime 3D metal tipikman itilize sèlman materyèl ki nesesè pou konstwi pyès la, ansanm ak yon kantite materyèl estriktirèl sipò relativman piti. Enprime 3D pèmèt tou desen konplèks, tankou chanèl entèn ak pyès kre oswa plen treyi pou diminye pwa, ki pa posib ak okenn lòt metòd fabrikasyon. Paske pa gen okenn mwazi oswa zouti, enprime 3D titanyòm ka kreye pyès inik nan yon fason ki efikas nan pri tankou enplant espesifik pou pasyan, prototip, ak zouti rechèch. Gen anpil egzanp enprime 3D titanyòm pou avanse fabrikasyon, swen sante, eksplorasyon espas ak plis ankò.

 

Itilizasyon alyaj Titàn pou enprime 3D

imaj24f7

△An 2023, Panerai te lanse Submersible S Brabus PAM01283 la ekipe ak yon bwat Titàn enprime an 3D. Foto ki adwat la montre ke Holthinrichs Deconstructed te lanse premye mont Titàn enprime an 3D.


Enpresyon 3D Titàn deja lajman itilize pou pwodui pwodwi divès tankou aparèy medikal, bisiklèt pèfòmans, mont liksye ak elektwonik konsomatè, ak espwa pou delivre pwodwi lejè men solid atravè desen inovatè, souvan koutim.


● Pwodwi presizyon ak pwodwi elektwonik


Enpresyon 3D ka pwodui pyès Titàn konplèks ki gen mi trè mens, ke yo souvan itilize pou fè bwat mont, tankou mont Panerai ak Holthinrichs yo montre pi wo a. Yo di ke bwat mont an alyaj Titàn pral yon pati nan Apple Watch Ultra a tou.


img3itx

Kouvèti chanjman gon alyaj Titàn enprime an 3D ki te itilize nan smartphone pliyan Honor Magic V2 2023 la.

 

An 2023, konpayi fabrikasyon telefòn entelijan Honor te lanse nouvo Magic V2 pliyab li a, ki prezante yon kouvèti levye vitès an titanyòm enprime an 3D ki pi lejè epi 150% pi solid pase vèsyon aliminyòm anvan an. Honor te di ke ti moso titanyòm sa a, ki ka enprime an 3D an plizyè dizèn milye, se kle pou dirabilite pwodwi a ak pou l pliye ak dewoule san pwoblèm.


● Enplant medikal ak dantè

img4wiy

△Enplant Titàn enprime 3D American Orthofix Medical la, Sistèm Espasè Construx Mimi Ti, te resevwa apwobasyon FDA ameriken an nan lane 2021.


Nan endistri medikal la, enplant Titàn enprime an 3D yo te reyisi nan aplikasyon pou kolòn vètebral, anch, jenou ak ekstremite akòz biokonpatibilite natirèl metal la ak bon pwopriyete mekanik li yo, ansanm ak kapasite pou enprime an 3D estrikti pore koutim (kidonk pèmèt osteoentegrasyon) ak personnalisation an mas pou pi bon rezilta pou pasyan yo. Enplant Titàn enprime an 3D yo ap resevwa apwobasyon regilasyon ak demann. Piske pifò enplant medikal yo fèt pou kouvri yon gwo kantite moun ki gen menm kondisyon an, yo pa apwopriye pou tout moun. Moun ki gen maladi ra yo souvan eskli. Kounye a, avèk enprime 3D, li posib pou pwodui enplant ki fèt espesyalman pou pasyan endividyèl yo.


An 2023, yon chirijyen nan Wayòm Ini a te fè kat operasyon ponyèt nan menm jou a, lè l sèvi avèk plak Titàn enprime 3D espesifik pou pasyan yo pou korije defòmite ponyèt ki te fraktire anvan. Doktè Akshay Malhotra, chirijyen òtopedik konsiltan ak responsab klinik pou men ak ponyèt, te di: "Yon fwa pwosesis planifikasyon sa a fini, plak espesyal yo enprime lè l sèvi avèk poud Titàn, answit teste yo, voye yo nan Wayòm Ini a epi esterilize yo nan Lopital Konte a an preparasyon pou operasyon an."


img5u8x

Vis Titàn CoreLink yo ki enprime an 3D prezante yon estrikti pore ki ankouraje kwasans zo, ak nouvo jwenti dwèt Titàn espesifik pou pasyan yo nan FingerKit Consortium.


Doktè nan Lopital Manipal nan peyi Zend te itilize Titàn enprime an 3D lè yo t ap trete yon pasyan kansè ki te gen yon timè ki t ap detwi pwatrin li an 2022. Anjeneral, enplant ki gen gwosè sa a ta twò lou pou kò imen an sipòte, men paske Titàn lejè epi trè solid, li peze mwens pase 250 gram, li ideyal pou enprime enplant andedan kò a. Gras a siksè enplant enprime an 3D a, pasyan an te refè nèt epi li te kapab retounen nan lavi nòmal li san li pa t bezwen konte sou machin ekstèn pou ede l respire.


Yo jwenn rezilta pozitif nan yon seri esè klinik ki itilize zo talus Titàn enprime an 3D espesifik pou pasyan yo pou operasyon ranplasman zo cheviy. Ranplasman zo vle di pasyan yo pa bezwen yon ranplasman cheviy konplè. Talus la se yon karakteristik anatomik espesifik pou pasyan an ki bezwen ajiste selon anatomi espesifik pasyan an. Done eskanè CT pasyan an itilize pou konsepsyon inik pati 3D yo.

FDA ameriken an te apwouve enplant Titàn enprime 3D an 2023, sitou pou enplant nan kolòn vètebral la.

■ Restor3d pral jwenn apwobasyon an 2023 pou pwodui premye aparèy espesifik pou pasyan ki fèt ak metal (Titàn) epi ki enprime an 3D pou operasyon ranplasman cheviy.
■ Sistèm fizyon jwenti sakroiliak posterior SurGenTec la, TiLink-P, ki fèt ak titan enprime 3D, pral jwenn lisans an 2023.
■ FloSpin e pral resevwa apwobasyon FDA an 2023 pou yon enplant enprime 3D pou sipòte kolòn vètebral la, yo rele li Sistèm Kaj Sèvikal Tri-Largo a.
Sistèm fizyon entèrsomatik sèvikal 3D Eminent Spine a, ki konfigire an Titàn epi enprime an 3D, pral resevwa apwobasyon FDA an 2023.
Sistèm espasè sèvikal titàn enprime 3D Blackhawk Ti ChoiceSpine lan pral resevwa apwobasyon FDA an 2023.
Sistèm fizyon jwenti sakwoilyèk Siber Ti CoreLink la (enplant titan pore, nanosifas, enprime 3D) pral resevwa apwobasyon FDA an 2023.

● Bisiklèt

img6ujp

△Gras a enprime 3D titanyòm, Angel Cycle Works te kapab diminye pwa a anpil epi optimize konsepsyon nouvo bisiklèt Heaven nan.


Titàn enprime an 3D se yon bagay komen nan bisiklèt pèfòmans jodi a. Yo itilize Titàn nan manivèl, levye fren, tij, sipò dérayeur, e menm nan kad konplè. Titàn solid tankou aliminyòm e lejè tankou fib kabòn, san pwoblèm dirabilite fib kabòn. Konpayi fabrikasyon bisiklèt Carbon Wasp eksplike poukisa l ap abandone aliminyòm ak fib kabòn pou l itilize Titàn enprime an 3D pou konstwi dènye bra manivèl li yo. Carbon Wasp te di: "Nou te vini ak tout kalite fason kreyatif pou sere manivèl la sou arbr bwat vitès la san peze fib kabòn nan, men te toujou gen kèk foure metal ki te nesesè, e kole foure yo sou fib kabòn nan ta gen pwoblèm. Pou kesyon san fen yo. Apre kèk prototip, Carbon Wasp te jwenn ke yon manivèl Titàn enprime an 3D plen ak rezo se jis lejè tankou kabòn men pi solid nan zòn ki gen anpil tandans pou enpak. Nou toujou panse fib kabòn se pi bon an pou anpil lòt itilizasyon materyèl, tankou kad la, men nou deja ap travay sou lòt pati Titàn."


Pale de kad konplè, konpayi fabrikasyon bisiklèt Angel Cycle Works di li te enprime yon kad tout an Titàn nan yon sèl eleman lejè, sa ki retire segonn enpòtan nan tan kous yo epi ki pèmèt nouvo jeyometri konsepsyon. Nouvo superbike li a, ki rele Heaven, 400 gram pi lejè pase vèsyon anvan an. Yon lòt kad alyaj tout an Titàn ke Pilot te lanse ane sa a rele Pilot Seiren. Kad bisiklèt wout la enprime antyèman an Titàn (divize an twa pati). Konpayi an di enprime 3D Titàn pèmèt li pèsonalize bisiklèt la selon preferans siklis la, epi kad la pa bezwen okenn penti oswa kouch.


img7u2r

Konpayi bisiklèt Mythos ofri kliyan yo yon seri pyès Titàn enprime an 3D, tankou gidon sa yo, pandan Verve Cycling (adwat) ofri nouvo manivèl Titàn enprime an 3D.


Tim Blankers nan Pilot te di: “Pwosesis enprime a kapab pwodui epesè miray ki pi mens, sa ki lakòz yon ankadreman ki pi lejè, ki pi solid san pwen estrès. Ankadreman an peze yon ti kras plis pase yon kilogram. Pilot kapab tou ajoute materyèl kote rèd nesesè, pou optimize transmisyon pouvwa a.”

● Ayewospasyal

img8viq

GKN Aerospace gen plan pou ajoute yon nouvo enprimant 3D Titàn gwo echèl nan faktori li nan Texas.

 
Nan endistri ayewospasyal la, gen kèk pyès ki fabrike aditivman ki baze sou Titàn ki aktyèlman nan itilizasyon komèsyal ak militè, epi anpil lòt prototip nan pwosesis pou resevwa sètifikasyon FAA. Plizyè manifakti sou kontra ki konsantre sou mache ayewospasyal, defans ak espas, tankou Primus Aerospace, StarHagen Aerospace ak Zeda, te envesti nan enprimant 3D ki kapab pwodui konpozan Titàn pou prototip ak pyès final yo.

An 2023, GKN Aerospace te anonse plan pou konstwi yon gwo selil enprime 3D kòm yon pati nan nouvo sant teknoloji mondyal li a nan Texas ki pral enprime estrikti avyon an titanyòm an 3D. Enprimant lan, yo rele Cell 3, ka enprime pyès titanyòm jiska senk mèt longè.

imaj9sw4

Piske NASA sèlman bezwen youn, enprime 3D konpozan Titàn pou bra deplwayab linè a gen plis sans pase fabrikasyon tradisyonèl la.

 

● Fabrikasyon

 

Konpayi fabrikasyon semi-kondiktè ASML la kounye a ap enprime 3D olye pou l fòje prefòm plato transpò Titàn (yo itilize nan pwodiksyon wafer), sa ki ekonomize 64% nan matyè premyè epi livre yo pi vit. Norsk Titanium, yon konpayi fabrikasyon aditif metal ki itilize yon platfòm depo enèji dirije (DED), ap enprime 80 kilogram (apeprè 176 liv) prefòm ki prèske gen yon fòm nèt ak Ti64 pou itilize nan pwodiksyon wafer semi-kondiktè.


Norsk te travay avèk patnè neyèlandè Hittech Group pou devlope prefabrike a, ke Norsk di yo itilize nan sistèm litografi ASML yo. ASML, ki baze tou nan Netherlands, se youn nan konpayi ki pi diskite atravè lemond pandan kèk dènye ane yo nan mitan mank chip. ASML se pi popilè pou pwodui sèl machin litografi iltravyolèt ekstrèm (EUV) nan mond lan.

img103qj

Sipò mwaye wou alyaj Titàn enprime an 3D fabrike pa Inivèsite Washington

 

Marin Ameriken an ap itilize Titàn enprime 3D tou pou ekonomize tan ak lajan epi elimine depandans sou chèn ekipman etranje yo. Marin Ameriken an ap fè fas ak tan livrezon ki long ak yon chèn ekipman ki itilize matyè premyè Titàn ki koute chè epi ki pwodui anpil kabòn. Men, byento, avèk nouvo patnè IperionX pou poud Titàn resikle ak Carver Pump pou fabrikasyon aditif, Marin lan pral gen kapasite pou diminye anpil tan livrezon pyès kritik yo, ogmante disponiblite ekipman yo, epi retounen yon fason dirab pou sipòte chèn ekipman Metal Titàn kritik Amerik la.

Materyèl Titàn

img11n9j

△Poud Titàn

 

Titàn pi pa tipikman itilize nan aplikasyon jeni, men li komen nan mache byomedikal la, yo itilize li nan pyès tankou enplant jenou ak anch. Alyaj ki baze sou Titàn yo se melanj kontwole nan konpozan metal ki bay pwopriyete mekanik espesifik. Yo lajman itilize nan endistri ki bezwen reyalize pwopriyete espesifik nan pyès yo. Founisè materyèl metal ki te lontan bay manifaktirè yo Titàn pou moule kounye a ofri materyèl ki fèt espesyalman pou fabrikasyon aditif. Ak poud Titàn prepare.

Plizyè konpayi, tankou Virtual Foundry, ofri fil Titàn pou modèl depo fizyon ki baze sou èkstrudè (FDM). Materyèl la gen poud metal entegre nan PLA epi yo ka enprime lè l sèvi avèk enprimant FDM nan tanperati èkstrudè ki pi wo pase 205 °C. Apre pòs-tretman ak sinterizasyon, filaman sa yo ka pwodui pyès metal ki gen yon kontni metal ki plis pase 90%, sa ki fè yo apwopriye pou prototip.

img122wa

Laboratwa enprime 3D metal inivèsite a, Washington Joint Center for Earth Abundant Materials Deployment and Research, fabrike pyès ak Titàn.


An brèf, devlopman nan lavni Titàn enprime 3D a plen espwa epi li pral jwe yon wòl pi enpòtan nan plizyè domèn. Atravè inovasyon teknolojik kontinyèl ak ekspansyon aplikasyon yo, Titàn enprime 3D a pral pote pati metal ki pi pratik, efikas ak kalite siperyè nan sosyete a.