您现在的位置:机床商务网>新闻首页>科技动态

金属3D打印存在哪些安全问题?

2018年02月28日 10:09:47来源:机床商务网点击:20255

  【机床商务网栏目 科技动态3D打印技术正在快速改变传统的生产方式和生活方式,作为战略性新兴产业,美国、德国等发达国家高度重视并积极推广该技术。当然我国的3D打印技术也在不断的发展,在2017年的达沃斯论坛中国国家主席就在发表题为《共担时代责任 共促发展》的主旨演讲中就提到3D打印、人工智能等新技术不断涌现,但尚未形成新的经济增长点。不少专家认为,以数字化、网络化、个性化、定制化为特点的3D打印技术为代表的新制造技术将推动第三次工业革命。
 

  
    金属零件3D打印技术作为整个3D打印体系中为前沿和有潜力的技术,是先进制造技术的重要发展方向。随着科技发展及推广应用的需求,利用快速成型直接制造金属功能零件成为了快速成型主要的发展方向。那么,在进行金属3D打印时,我们应该注意哪些安全问题呢?
 
  一、内部缺陷较难避免
 
  3D打印金属零件内部缺陷是怎样产生的呢?
 
  3D金属打印一般是靠激光或电子束逐层融化金属粉末的方式制造零件,由于3D打印的金属粉末很小,一般为15微米至100微米之间,当激光或电子束照射金属粉末,粉末融化甚至气化,形成气体流动,导致成形路径附近的粉末被冲走,可能造成临近粉末成形时会有微小的孔隙和缺陷。
 
  此外,打印整个过程中的热量分布比较难控制,因此制造出的零件内有可能存在未融化粉末。再加上,激光或电子束的能量波动,粉末大小的不一致,零件本身的结构突变等等,也会通过影响热量分布的变化,造成零件产生缺陷。
 
  为了避免融化过程中粉末被氧化,一般需要充入惰性气体,或者将成形舱抽真空,但惰性气体浓度和真空腔的真空度,不会是的100%,难免会有一部分被氧化。
 
  因此3D打印零件的内部缺陷是较难避免的,缺陷出现的地方和缺陷大小也难以控制。
 
  二、对健康的影响
 
  操作3D打印机,或者进行后处理的工人,需要接触金属粉末,这些粉末都不到100微米,能很容易地进入肺部,或者进入粘膜,造成呼吸道或者神经方面损伤。所以,一定要采取穿防护服,带防毒面具等防护措施。
 
  此外,金属3D打印一般都需要惰性保护气体,比如氩气或氮气,防止加工过程中粉末氧化。这些惰性气体泄漏可能会有窒息的危险。
 
  三、火灾风险
 
  在3D金属加工车间,会有一些钛、铝、镁等金属粉末悬浮在空气中,达到一定浓度后,如果遇到火源,会发生燃烧产生爆炸。粉末的粒度越小,越容易燃烧。因此金属粉末的存储、加工、后处理,都要避免火源和静电。
 
  四、网络安全问题
 
  3D打印需要近乎理想化的成形环境,哪怕对产品微小的改动,就会对产品造成严重甚至致命的影响,而这种缺陷在外形上,有时候被常规探伤手段很难发现。试想一下,大批量需要植入人体的医疗器械,或者航空用的叶片,因为黑客的刻意攻击,修改某一点数据,或者造成激光能量波动,都可能会影响零件质量,甚至造成难以挽回的损失。
(本文由机床商务网原创提供,刊用本网站稿件,需经书面授权。)


我要评论

文明上网,理性发言。(您还可以输入200个字符)

所有评论仅代表网友意见,与本站立场无关。

  • 凡本网注明“来源:机床商务网”的所有作品,均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-机床商务网合法拥有版权或有权使用的作品。刊用本网站稿件,需经书面授权。未经本网授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的,应在授权范围内使用,并注明“来源:机床商务网”。违反上述声明者,本网将追究其相关法律责任。
  • 本网转载并注明自其它来源(非机床商务网)的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或对其真实性负责,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品第一来源,并自负版权等法律责任。
  • 如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起30日内与本网联系,并提供真实、有效的书面证明。我们将在核实后做出妥善处理。

  • 广告位招租
  • 易格斯(上海)拖链系统有限公司



图说机床

更多>>

旗下子站

玉环机床网泰州机床网滕州机床网宁波机床网沧州机床附件网工量刃具网加工中心网电加工机床网锻压机床网附件配件网车床网铣床网钻床网雕刻机网锯床网二手机床网
磨床网激光网机器人网立式加工中心卧式加工中心立式车床卧式车床龙门铣床摇臂钻床外圆磨床无心磨床数控折弯机冲床中走丝线切割拖链防护罩数控系统驱动器