解析，气体对金属3D打印物体有何影响？

近日，LPW技术公司发布了气体对3D打印金属物体影响的研究报告。研究表明，氧对材料性能有着显著的损害影响，3D打印机中使用的金属粉末应尽可能定期更换。

LPW提供用于3D打印机的金属粉末。它提供铝、钴、铜、镍以及其他定制合金的产品。它们被优化用于使用SLM和SLS技术的3D打印机。在这些3D打印工艺中，使用高能束（通常是激光）来快速熔化金属粉末床的选定部分，逐渐地形成所需的形状。3D打印通常发生在密封的室内，因为该过程的许多副产物可能是有害的或有毒的。此外，必须尽可能地减少金属和大气之间的任何反应，特别是氧气和氮气。这是通过用惰性气体“毯”填充室，或者优选地通过产生真空来实现的。然而，这两种技术都不能完全消除与氧的相互作用，一些金属粉末会与大气融合，从而导致杂质。随着3D打印机再次使用相同的粉末床，随后的打印作业将逐渐增加杂质的量，这可能会导致各种各样的问题。

据悉，LPW的研究是使用镍基超级合金进行的，镍基超合金在设计成具方面有优异的机械强度、优异的耐腐蚀性和良好的表面稳定性的材料。结果表明，随着3D打印机的循环次数增加，金属粉末基体中的氧杂质量相应增加。这通常是线性进展。随着杂质的量越过特定限度，最终3D打印部件的材料性能的质量开始明显变差。

数据显示，当金属粉末中的氧浓度超过200ppm时，最终产品将显著变化。拉伸强度和延展性显示出受到大气中杂质的影响。氢或氮气也可能引起另外的杂质，即使在非常小的浓度下也不利于构建质量最佳的3D打印金属物件。

因此，LPW建议，定期维护粉末床是十分有必要性的。研究报告指出，与客户保持密切的关系需要提供最合适的粉末规格。真空雾化过程被认为是关键应用的最佳方法。虽然3D打印塑料仍然主要用于原型设计，但是例如，添加剂制造现在是构建航空航天工业中金属部件最终版本的主要解决方案。材料属性在这一领域至关重要，其意义在于3D打印技术必须通过研究继续完善和改进。LPW的这项最新研究将是无价的，因为3D打印技术在整个制造业中不断受到追捧。

来源：：3D虎  &  3ders.org
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