Proces kovového 3D tisku dosud nedosáhl bodu, kdy je výroba bezchybná a dnešní nejlepší prodejci zařízení se snaží plně řešit problémy odpařování, oxidace, sféry a tepelné deformace, které existují během procesu tisku. Ačkoli hustota, pevnost a kvalita povrchu dílů mohou dosáhnout relativně ideální úrovně, ale pro tisk kovů jsou zejména díly procesu SLM stále náchylné k zachování pórů a problémů s praskáním napětí, přímo vyráběné díly musí být stále zpracovány pomocí tradičních prostředků, včetně zhuštění a úlevy na stresu a dále.
Mezi těmito metodami následného zpracování je horké izostatické lisování nesmírně důležitým krokem, který nelze vynechat jak v leteckých i lékařských aplikacích. Tepelné izostatické lisování (zkráceně kyčle) je umístit produkt do uzavřené nádoby, vyvíjet stejný tlak ve všech směrech k produktu a současně aplikovat vysokou teplotu, pod působením vysoké teploty a vysokého tlaku, může být produkt slinován a zhuštěn. Co tedy znamená proces horkého izostatického lisování?
1. Zhuštění eliminuje vady
V síle kovového materiálu s vysokým teplotou je velmi nízká, vynikající plasticita, v oblasti kovu jsou otvory rolí vnější deformace tlaku vnějšího plynu, otvory v oblasti kovu ve vzájemném kontaktu s sebou dochází k vzájemnému kovovému spojení tak, aby otvory zmizely, mohou být dokončeny všechny části zhuštění.
2. Vylepšení organizace a morfologie
Vyhřívání procesu horkého isostatického lisování s vysokým teplotou je ekvivalentní žíhání, které může eliminovat nadměrnou organizaci nebo substabilní organizaci vytvořenou v důsledku rychlé rychlosti chlazení v procesu SLM a transformovat organizaci tak, aby vytvořila vysoce teplotu žíhanou formu.
3. Zlepšení mechanických vlastností
Mechanické vlastnosti materiálu před a po horkém izostatickém lisování se také výrazně mění. Ať už SLM nebo EBM, horké izostatické lisování po síle materiálu má tendenci klesat, plasticita vzroste, zejména pro procesní materiály SLM. Tvrdost materiálu se také mění s kyčlem a tvrdost klesá o 5-10% po kyčle. Celkově může horké izostatické lisování zlepšit houževnatost a odolnost vůči prodloužení únavové trhliny materiálu.
Bylo zjištěno, že horké izostatické lisování bylo také účinné při snižování pórovitosti struktury mřížky, přičemž velikost 4 mm buněk vykazovala větší reakci na kyčle, s 40% snížením poměru prázdnoty k objemu, ve srovnání s pouze 22% snížením poměru prázdnoty k hlasitosti pro 2 mm buněčné velikosti. Byly také pozorovány změny porozity na základě velikosti buněk vzorků. Porozita vzorku kyčle s 4 mm buňkou byla snížena o 57% a porozita vzorku s velikostí 2 mm buňky byla snížena o 44%.
Mezi běžné aplikace horkého izostatického lisování patří oprava defektů (fúze pórů) aditivně vyráběných dílů, slinování prášku a difúzní vazby různých typů kovů nebo slitin. Pro Aerospace, lékařské a mořské aplikace je nutné tuto technologii použít k optimalizaci vlastností materiálu a zvýšení životnosti součásti. A jediný horký izostatický lisovací stroj může obsluhovat více tiskáren.
Anisotropie zlomenin vlastností 3D tištěných vysokoteplotních slitin ovlivňuje jejich další aplikaci v leteckém poli, což úzce souvisí s morfologií zrn materiálu, stavem hranic zrn, s morfologií a umístěním srážených fází. Po nově navrženém horkém izostatickém lisování + roztoku + stárnutí po léčbě jsou vlastnosti v tahu pokojové teploty v 718 vysokoteplotní slitině pro vertikální i horizontální vzorky vyráběné LPBF udržovány na vysoké úrovni a splňovaly požadavky na regulační stahování, v respektu, v respektu, které splňují, které splňují respektující požadavky, které splňují respektující respektidy, které splňují, které splňují respektive, které splňují, které splňují respektive, které splňují, které splňují respektující regulaci, což splňuje respektující regulaci, což splňuje respektující regulační podmínky.
Ačkoli horké isostatické lisování může eliminovat vnitřní vady, použití této technologie je stále předmětem řady podmínek a není vhodné pro žádnou část, papír odhaluje pouze výhody horkého izostatického lisování. Spoléhání se na následné zpracování prostředků k vyřešení vnitřních vad tisku kovu je pouze jedním způsobem, vývoj technologie by měl být také upraven z vnitřního procesu na směr bez vad.
