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关于3D打印的一个疑惑，零件强度能保证吗？
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3D打印的原理是将超细的金属粉末喷出的同时用激光将其融化而后反复这一过程最终形成零件，我很疑惑打印出的零件外形也许很精准但结构强度能保证吗？打个不恰当的比喻，同样材质的零件铸造和锻造的强度会一样吗？如果3D打印能解决航空工业大型零件加工工艺的问题，还要花那么大的代价去建造超级水压机和模锻机吗？有没有对3D打印有研究的朋友解答一下这个问题。谢谢！
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本帖最后由 华盛顿红军 于
16:04 编辑
根据我对激光焊接的粗浅了解，激光在微小面积上极高能量产生的局部高温使金属瞬间局部熔解气化所产生的微观高压不可小视，而且这种微观压力处理的好比挤压机产生的压力可以做到更均匀。当然如果处理不好，也会造成空洞。
PS：激光3D主要是用来处理钛合金这种强度大硬度高但是熔体加工特性不好（特别是铸造性能）的特殊金属制造复杂构架的领域，并不是所有金属或者所有构件都一定要用激光3D打印技术。
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我不懂工科，但是起码的事情。蒸馒头和烙饼的区别我是知道的。决定处理方法的不是材质，而是要求。水压机锻造机貌似都是用在超巨大单体零件的一次性加工。国内的新闻宣传为了突出政-治，一味强调我国的技术加工件尺寸，属于典型的外行政工忽悠你我这等外行观众。
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tovarich 发表于
我不懂工科，但是起码的事情。蒸馒头和烙饼的区别我是知道的。决定处理方法的不是材质，而是要求。水压机锻 ...
“你”“我”是谁
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机械猴子啊 发表于
“你”“我”是谁
我和楼主啊
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tovarich 发表于
我不懂工科，但是起码的事情。蒸馒头和烙饼的区别我是知道的。决定处理方法的不是材质，而是要求。水压机锻 ...
对你不懂的东东最好还是闭嘴
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cys218 发表于
对你不懂的东东最好还是闭嘴
貌似我也没说什么不懂装懂的话，你懂你可以说来给我上课。不要否定小白说话的权利。假如不懂就不能说话，要老师何用。
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超大游击队员
tovarich 发表于
貌似我也没说什么不懂装懂的话，你懂你可以说来给我上课。不要否定小白说话的权利。假如不懂就不能说话 ...
所以在课堂上你只能开口提问，而不是上台滔滔不绝，乱开口就是扰乱课堂纪律！
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激光都能把东西能压到核聚变了，这点还是没问题的
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发布会上的说法是和锻造比，强度相当，疲劳寿命好一个数量级。
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颜丑文良 发表于
所以在课堂上你只能开口提问，而不是上台滔滔不绝，乱开口就是扰乱课堂纪律！
我扰乱纪律，我有罪。你们赢了。好吧。奇怪的人们。
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tuzhua 发表于
激光都能把东西能压到核聚变了，这点还是没问题的
激光点火核聚变和激光3D打印有什么联系么？
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不知道。我不知道
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greyhond 发表于
激光点火核聚变和激光3D打印有什么联系么？
我的意思是压力足够,不懂担心材料强度
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tovarich 发表于
我不懂工科，但是起码的事情。蒸馒头和烙饼的区别我是知道的。决定处理方法的不是材质，而是要求。水压机锻 ...
阁下既然不懂工科，那么为何敢大言炎炎地表示激光打印是外行忽悠外行的呢？
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超大游击队员
tovarich 发表于
我不懂工科，但是起码的事情。蒸馒头和烙饼的区别我是知道的。决定处理方法的不是材质，而是要求。水压机锻 ...
文科生。。。
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激光熔焊，如果能精确控制局部熔凝过程的话，没准能达到接近单晶生长的强度。
单晶涡轮盘本质上也是铸造工艺，强度上比锻压的粉末盘还高。
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如果公开资料都是对的话，也就是冶金铸造这一难题，兔子已经赶上了，就是正常的机械加工能力问题了。这个改变了兔子的做法。
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超大游击队员
多此一举，直接锻造。嘿嘿。
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tovarich 发表于
我不懂工科，但是起码的事情。蒸馒头和烙饼的区别我是知道的。决定处理方法的不是材质，而是要求。水压机锻 ...
高能激光可以制造的压力是GPa级别的。。
王总主导的激光金属成长成型加工技术 本质上做出来的零件本质上是单晶结构& &一个在设备高压高热引导下警晶体生长的单晶金属件&&
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本版关于这个问题的科普帖子早就一大把了,自己多翻翻老帖,别没事翻来覆去的重复一个问题
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技术有时候就是一层窗户纸，捅破了就原来如此啊，兔子就这一点东西要绝密了，呵呵，
急死老外！
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dch126 发表于
多此一举，直接锻造。嘿嘿。
大构件需要的压力是现有压锻机达不到的
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打印的钛合金构件的新闻，不会自己找找看看？
特别是王大师的那个视频，里面讲解的强度啊，比锻压的好像是高45%。
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兔子既玩3d打印 又上超大型水压机
又没有非此即彼
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那楼主 你觉得是 铸造炮塔好还是焊接炮塔好 那个强度高呢？
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tuzhua 发表于
我的意思是压力足够,不懂担心材料强度
你懂机械不!你让3D打印个起落架试试，看看有人敢用不
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dch126 发表于
多此一举，直接锻造。嘿嘿。
锻造的构件有时候需要焊接，焊接的部分和其他部分有很大的差异，而且还会增加额外的重量。
同时对于复杂的零件，无论锻造还是铸造都不容易，因为铸造需要摸具，相对来说3d打印机有极大的优势。
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本帖最后由 involute 于
02:28 编辑
宝￥￥宝 发表于
你懂机械不!你让3D打印个起落架试试，看看有人敢用不
你要这么说话的话，我得纠正你，应该懂得不是笼统的“机械”，而是金相，或者往广了说，金属工艺学。
你知道金属工艺学中有一项叫做激光冲击强化的工艺不？为什么激光冲击过的金属表面强度高？这个跟激光3D打印的强化技术异曲同工，为啥3D就不能打印起落架呢？技术上完全不成问题。
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超大游击队员
宝￥￥宝 发表于
01:16&&你懂机械不!你让3D打印个起落架试试，看看有人敢用不
歼15的起落架就是3D打印的。你懂机械你来说说？
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西门吸血 发表于
歼15的起落架就是3D打印的。你懂机械你来说说？
........歼15的起落架真不是激光成型的谢谢.....
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本帖最后由 无盐者 于
03:35 编辑
咳咳....这么多年了......本来想开贴的...一直犯懒就算了....
TA15这个牌号还需要我解释么= =......
激光成型TA15钛合金的的物理性能
密度：约为4.48g/cm³; ，比其锻件的密度稍高，约0.67%
线膨胀系数：在800°以下，为（8.5~10.5）X 10ˉ6 K&1 ，无各异向性，比钛合金材料手册数据稍高，约1.8%~8.2%
比热容：在20°~800°范围内 其比热容随着温度的增加而增加；在400°以下则高于手册数据、400°以下则低于手册数据
弹性模量：稳定在112GPa~118GPa，与TA15锻件设计值相当
TA15钛合金激光成型构件基体材料的室温拉伸性能优异，无论横向还是纵向，抗拉强度和屈服强度均不低于自由锻件，但是其塑性偏低，性能无明显方向性
激光成型钛合金具有良好的冲击韧性，为47J/cm²，相当于TA15锻件水平，且横向与纵向并无明显差别
激光成型TA15钛合金疲劳性能很好，不低于自由锻件、模锻件、和厚板等；同样缺口系数的纵向和横向试样的疲劳极限相差不大，方向性不明显
在裂纹强度因子振幅值相等的情况下，激光成型TA15钛合金的疲劳扩展速率显著降低，式样端口粗糙，说明其裂纹扩展阻力显著增大，抗裂纹扩展性能优异
激光成型TA15钛合金在500°时，其纵向及横向均有优异的拉伸性能。σ ъ为690MPa ，σ 0.2为560MPa~600MPa，纵向强度差别不大，但纵向塑性稍高于横向。
针对激光成型TA15钛合金与自由锻件进行不同腐蚀介质的抗腐蚀性测试中
激光成型TA14钛合金在CI&、含SO4²&的腐蚀介质中，其坑腐蚀性优于锻造TA15钛合金。在碱性溶液中，同锻造TA15钛合金相比，激光成型TA15钛合金不仅具有更长的钝化区域，而且其极化电流密度也低一个数量级，说明其抗腐蚀性能优于锻造TA15钛合金
.......╮(╯▽╰)╭
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tovarich 发表于
我不懂工科，但是起码的事情。蒸馒头和烙饼的区别我是知道的。决定处理方法的不是材质，而是要求。水压机锻 ...
不懂还敢乱下结论。
强调尺寸是因为工程需要这么大的尺寸而别家用同样的技术搞不定。小玩意儿，国外早都可以用激光3D打印了，可惜突破不了大尺寸的工程应用。
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阿黎 发表于
大构件需要的压力是现有压锻机达不到的
不是压力的问题吧？锻造的问题是搞不定大型异构件。
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宝￥￥宝 发表于
你懂机械不!你让3D打印个起落架试试，看看有人敢用不
说话前百度一下嘛。
歼15激光成型起落架经受住了考验
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超大游击队员
ayanamei 发表于
高能激光可以制造的压力是GPa级别的。。
王总主导的激光金属成长成型加工技术 本质上做出来的零件本 ...
唉 兄台 您知道什么叫单晶吗
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超大游击队员
mrq2000 发表于
锻造的构件有时候需要焊接，焊接的部分和其他部分有很大的差异，而且还会增加额外的重量。
同时对于复杂 ...
第一句基本上是胡扯 第二句还有点道理
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超大游击队员
每次看见一帮小白讨论3D打印就会笑喷
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无盐者 发表于
........歼15的起落架真不是激光成型的谢谢.....
嗯，兄台有料之人，的确不是。
我是看了王华明的院士申报材料之后才知道不是的，原来都分析错了。
未命名.jpg (49.84 KB, 下载次数: 5)
07:31 上传
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fighter16 发表于
每次看见一帮小白讨论3D打印就会笑喷
胸戴就别在这里幸灾乐祸的笑话我等小白了，赶紧科普吧
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