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Unternehmensnachrichten

SANDI 3D-gedruckte Metalle und Keramiken in der 3C-Industrie

Zeit der Veröffentlichung:Schreiben vom 8. März 2024 des Ständigen Vertreters von

Mit der schrittweisen Verbesserung der 3D-Drucktechnologie und dem Rückgang der Rohstoffkosten verbessert der 3D-Druck weiterhin die Effizienz und senkt die Kosten, und die nachgelagerten Anwendungsbereiche werden weiter ausgebaut. Vor allem in- und ausländische Hersteller von Unterhaltungselektronik haben die 3D-Drucktechnologie in Smartphones, Uhren und anderen 3C-Produkten, wie z.B. Klappbildschirm-Handyschachtabdeckungen, elektronischen Uhrengehäusen, Handyrahmen, Lünetten und anderen Teilen mit Hilfe der 3D-Drucktechnologie hergestellt, die 3D-Drucktechnologie in der 3C-Unterhaltungselektronik in der Massenproduktion der Anwendung (3D3C) beschleunigt die Durchdringung. Laut Statista und Wohlers Daten Statistiken, im Jahr 2022 die globale Unterhaltungselektronik Marktgröße von etwa 1,01 Billionen US-Dollar (ca. 7,27 Billionen Yuan), von denen die Marktgröße von 3D-Druck in diesem Bereich ist 2,127 Milliarden US-Dollar (ca. 15,306 Milliarden Yuan), die Durchdringungsrate ist nur etwa 0,21%, mit großem Potenzial. Der Bericht "Electrical Wisdom Industry 3D Printing Research: Titanium Alloy and 3D Printing from Consumer Electronics" von CITIC Securities zeigt, dass nur der 3D-Druck von Titanlegierungen im Bereich der Unterhaltungselektronik ein Marktvolumen von mehr als 10 Milliarden Yuan haben wird, während der 3D-Druck im Bereich der Unterhaltungselektronik ein riesiges Entwicklungspotenzial von Hunderten von Milliarden Dollar hat.

Bild: Dr. Zong Guisheng, Vorsitzender von SANDI Technology, hält eine Grundsatzrede auf dem Forum

Auf dem 12. Shanghai Injection Moulding Forum, das am 6. März stattfand, gab Dr. Zong Guisheng, Vorsitzender von Beijing SANDI Technology Co., Ltd, in einem Bericht mit dem Titel "SANDI 3D Printing of Metals and Ceramics in the 3C Industry" einen Überblick über die technische Forschung und den Anwendungsfortschritt des 3D-Drucks im Bereich der 3C-Elektronik, analysierte die Probleme und Engpässe, mit denen der 3D-Druck bei der Anwendung von 3C konfrontiert ist, und untersuchte die Technologie der 3C-Anwendung Entwicklungsrichtung.
Die Herstellung von 3K-Produkten stellt hohe Anforderungen an die Oberflächenqualität, die Ebenheit der Teile und die Maßgenauigkeit. Die Produkte sind sehr gefragt und müssen automatisiert und kostengünstig hergestellt werden. Ausgehend von den oben genannten Merkmalen können in diesem Stadium das selektive Laserschmelzen (SLM) und das Binderstrahlverfahren (BJ) bei der Herstellung von 3K-Elektronikbauteilen und -komponenten durch zwei Hauptverfahren eingesetzt werden. Das SLM-Verfahren zeichnet sich durch hohe Präzision, hohe Komplexität und hohe Verdichtung aus, während sich das BJ-Verfahren durch hervorragende Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit, hohe Effizienz und hohen Durchsatz auszeichnet.

Abb.: Inländische und ausländische Hersteller von Unterhaltungselektronik planen den Einsatz von 3D-Druck in Mobiltelefonen und Uhren

Durch den Einsatz der 3D-Drucktechnologie bei Smartphones und Uhren können hochfeste und leichte Produkte hergestellt werden, während gleichzeitig die Produktionszeit optimiert und die Produktionskosten gesenkt werden. Zum Beispiel hat ein Hersteller mit Titanlegierung 3D-Druck faltbare Bildschirm Handy Scharnier Welle Abdeckung, Dicke von nur 9,9 mm, Stärke um 50% erhöht, während das Gewicht von 62%, die Anzahl der Scharnier Teile von 92 auf nur 4 reduziert; Titanlegierung 3D-Druck Handy mittleren Rahmen, Gewichtsreduktion von 9%.

Abbildung: 3D-Drucktechnologie in der 3C-Elektronik - Smart Wearing

Warum sollten Sie Titanlegierungen verwenden? Dr. Zong Guisheng aus der Titan-Legierung von mehreren wichtigen Eigenschaften der Analyse: Titan-Legierung spezifische Festigkeit ist hoch, ist 1,3-mal, dass der Aluminium-Legierungen, Magnesium-Legierungen 1,6-mal, dass aus rostfreiem Stahl, 3,5-mal; Titan-Legierung thermische Festigkeit ist hoch, kann in der 450-500 ° C Temperatur der langfristigen Arbeit; Titan-Legierung Korrosionsbeständigkeit ist gut, Säure, Alkali, atmosphärische Korrosion, Lochfraß, Stress Korrosionsbeständigkeit ist besonders stark; Titan-Legierungen der niedrigen Temperatur Titan-Legierung Niedertemperatur-Leistung ist gut, die Lücke Element ist sehr niedrig Titan-Legierung TA7 in -253 ° C kann auch ein gewisses Maß an Plastizität; Titan-Legierung chemische Aktivität, hohe Temperatur kann Wasserstoff, Sauerstoff und andere gasförmige Verunreinigungen in der chemischen Reaktion, die Erzeugung von gehärteten Schicht.

Warum die 3D-Drucktechnologie? Dr. Zong Guisheng sagte, dass zum einen die traditionelle Bearbeitung von Titanlegierungen gewisse Engpässe aufweist. Aufgrund der hohen Temperatur sind Titanspäne leicht zu verbrennen, die Wärmeleitfähigkeit ist schlecht, die chemische Affinität ist gering, der Elastizitätsmodul ist klein, das Phänomen der Kaltverfestigung ist schwerwiegend und andere Probleme führen zu Werkzeugverschleiß, Verformung der Werkstückeinspannung, Verringerung der Ermüdungsfestigkeit der Teile und anderen Problemen. Zweitens gibt es bestimmte Probleme bei der Herstellung von Titan/Aluminium-Verbundplatten. Die traditionelle Solid? Methode zur Herstellung von Verbundwerkstoffen ist anfällig für Zeit, Temperatur, Diffusionskoeffizient und andere Faktoren, was zu einer schlechten Qualität der Metallverbindung an der Schnittstelle, einer geringen Materialausnutzung und anderen Problemen führt. Drittens kann der 3D-Druck eine hohe Integration erreichen und den Montageaufwand reduzieren. Nehmen Sie das Wassertropfenscharnier eines Mobiltelefons mit klappbarem Bildschirm als Beispiel. Die Anzahl der Teile beträgt mehr als 130 und jedes Teil muss genau ausgerichtet werden, was die Konstruktion extrem schwierig macht. Die Technologie der Modulmontage ist komplex und beinhaltet viele Patenthindernisse, so dass die Ausbeute an fertigen Produkten nach mehreren Prozessen gering ist. Viertens wird der 3D-Druck dazu beitragen, die Kosten für die Herstellung von Titanlegierungen zu senken, einen größeren Markt für den 3D-Druck freizusetzen und seine großflächige Anwendung zu fördern.

Als Anbieter von Komplettlösungen für den 3D-Druck, der sich auf grünes Rapid Manufacturing konzentriert, hat SANDI Technology auf der Grundlage jahrelanger Erfahrung mit Laser-3D-Druck 1.0-Ausrüstungen und -Anwendungen unabhängig voneinander 3DP, BJ-Binderjet-3D-Druck 2.0-Ausrüstungen, -Materialien und -Prozesse beherrscht, die den Herstellungsanforderungen von Produkten unterschiedlicher Größe (von Millimetern bis zu Metern) gerecht werden und den Anwendern Rapid Manufacturing-Services in voller Größe, mit mehreren Materialien und über die gesamte Kette hinweg bieten. Fertigungsdienstleistungen. Gegenwärtig erforscht SANDI Technology die Anwendung des 3D-Drucks in der 3C-Elektronik durch unabhängige Forschung und Entwicklung von Technologieprozessen und die Zusammenarbeit mit Unternehmen der Lieferkette bekannter 3C-Hersteller bei der Industrialisierung.

Abbildung: Longyuan Moulding SLM Selective Laser Melting Series Ausrüstung

So kann zum Beispiel der mit SANDY SLM gedruckte Handy-Rahmen aus Titan-Aluminium-Legierung die Festigkeit der Schnittstelle um 40% im Vergleich zum herkömmlichen Walzverfahren verbessern. Die mit SANDY SLM gedruckten maßgefertigten In-Ear-Hörgeräte haben Schalen aus Titanlegierung mit einer ultimativen Wandstärke von bis zu 0,15 mm, sind leicht, unsichtbar, 15 Mal widerstandsfähiger gegen Stürze, sicher und nicht allergen. Das Produkt hat das nationale Zulassungszertifikat für medizinische Geräte der Klasse II erhalten und kann in Serie produziert werden.

Bild: Maßgeschneiderte Im-Ohr-Hörgeräte aus Titan mit SANDI SLM-Druck

SANDI Technology hat die Entwicklung von BJ-Binderstrahl-Metall-/Keramikformungsanlagen abgeschlossen, wie z.B. die R-Serie für Forschung und Entwicklung und die P-Serie für die Produktion, und Dutzende von Anlagen wurden installiert und eingesetzt. Die Entwicklung systematischer Materialprozesse für eisenhaltige Materialien, Nichteisenmetalle, Hochtemperaturlegierungen, hochschmelzende Metalle, keramische Materialien, anorganische Salze, polymere Materialien, Lebensmittelmaterialien usw. wurde abgeschlossen und die CAE-Simulation und Vorhersagelösungen wurden weiterentwickelt, die Bedürfnisse der agilen Kleinserienfertigung. Darüber hinaus, drei Kaiser Technologie gemeinsamen Shenzhen Vocational and Technical University, um ein gemeinsames Labor der additiven Fertigungstechnologie zu bauen, und zur gleichen Zeit, gemeinsame Shenzhen Tsinghua University Research Institute, Shanghai Jiaotong University und anderen Forschungsinstituten der entsprechenden Team zur Durchführung von Bindemittel Spritzguss und anderen Materialien, Prozess und Anwendung der grundlegenden Technologie Forschung, und zur Förderung der Industrialisierung der industriellen Formen, Schneidwerkzeuge, 3C elektronische Produkte, und komplex, große Größe der Form von keramischen Produkten und anderen Bereichen der Anwendung. Anwendung.

Bild: Longyuan Forming BJ Binder Jet Metall/Keramik Umformmaschine
Abbildung: Longyuan Formbindemittel-System

Zur Anwendung des 3D-Drucks im 3C-Bereich sagte Dr. Zong Guisheng, dass das Marktpotenzial dieser Anwendung sehr groß ist und die aktuellen SLM- und BJ-Technologien relevante Anwendungsperspektiven haben, dass aber noch eine Reihe von Problemen zu lösen sind, wie z.B. die Maßgenauigkeit der Produkte, die Oberflächengüte und die automatisierte Massenproduktion. Was die Richtung der Technologieentwicklung für 3C-Anwendungen angeht, schlug er vor, dass die automatisierte Produktion durch die Entwicklung von 3C-spezifischen SLM-Anlagen realisiert werden kann. In Zukunft könnte die Area Laser 3D Printing (AL3DP) Technologie, die ein großes Potenzial für die Großserienfertigung hat, zu einer neuen Qualität der Produktivität für die Realisierung von Anwendungen wie 3C und sperrigen Produkten werden, die es wert ist, beachtet und erwartet zu werden.

Abbildung: SANTI BJ Binder Jet Ceramic Anwendungsfall

Die 16th China International Powder Metallurgy, Cemented Carbide and Advanced Ceramics Exhibition findet vom 6. bis 8. März 2024 im Shanghai World Expo Exhibition and Convention Center statt. Besuchen Sie den Stand von SANDY (A913, Halle H1)!

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