钨作为一种重要的难熔金属材料,具有高熔点、高硬度、低膨胀系数、低溅射侵蚀率等优点,被广泛应用在各个领域。但由于纯钨金属的熔点高达3410±20℃,同时具有很高的热导率,因此传统制造手段生产复杂结构的纯钨零部件存在着巨大困难。
纯钨防散射栅格,是一种用于医疗CT探测器中吸收过滤散射,以及折射X射线的零件。钨作为制备材料,能很好的满足该零件对于硬度、吸收辐射能力等各方面的性能要求。3D打印技术的出现为制造形状复杂的纯钨零件提供了一种有效的方法,但仍然具有较大的挑战性。
作为增材制造技术的一种,选区激光熔化技术(selective laser melting——SLM)技术因其能够制造复杂几何形状的高精度零部件而广受关注和欢迎。目前SLM打印领域中常用的金属材料有钛合金、铝合金、不锈钢和高温合金等。
在吴鑫华院士带领下,倍丰研发部门的通力协作下,苏州倍丰成功解决纯钨打印过程中的各大难点,在SP261设备上成功实现了纯钨防散射栅格零部件的打印任务。
使用SP261金属3D打印设备顺利制造出整体尺寸为245x25x15mm的防散射栅格件,其壁厚最小达到0.1mm,成形精度控制在0.03mm以内,致密度高达99%。同时纯钨打印件的100%透光率,保证了钨栅格在医疗实际应用中的CT探测器性能要求。
倍丰技术团队为打印这类极限壁厚的零件专门在自主开发的软件中加入全新功能,该功能可以根据零件壁厚分配不同激光路径,打破了传统的激光路径分配方案,克服在打印薄壁处能量高、易变性的技术难点。这也为打印0.1mm壁厚甚至更薄工件提供可能
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