Proses pencetakan SLM pada paduan titanium Ti6Al4V: dari sifat material hingga metode pembuatan komponen berkinerja tinggi

Proses Pencetakan SLM Paduan Titanium Ti6Al4V: Dari Karakteristik Material hingga Metode Pembuatan Komponen Berkinerja Tinggi

Paduan titanium Ti6Al4V merupakan material kunci di bidang kedirgantaraan dan medis, dan teknologi pencetakan SLM dapat memproduksi komponen dengan struktur kompleks. Artikel ini secara sistematis menjelaskan proses pencetakan SLM untuk Ti6Al4V, mencakup karakteristik material, optimalisasi parameter proses, sistem perlakuan panas, dan pengendalian sifat mekanik, serta menyediakan tabel parameter rinci dan studi kasus aplikasi untuk mewujudkan manufaktur komponen paduan titanium berkualitas tinggi yang andal.

Published by lantu3D Engineering & Content Team 2026-08-20 Updated 2026-09-08

Pendahuluan: Pentingnya Paduan Titanium Ti6Al4V

Paduan titanium Ti6Al4V (TC4) adalah salah satu material yang paling luas digunakan, dengan kekuatan tinggi, densitas rendah, ketahanan korosi yang sangat baik, dan biokompatibilitas. Di bidang dirgantara, Ti6Al4V digunakan untuk membuat komponen mesin, komponen struktural, dan pengencang; di bidang medis, digunakan untuk membuat implan dan instrumen bedah. Teknologi SLM (peleburan laser selektif) dapat menghasilkan struktur kompleks yang sulit diwujudkan dengan proses konvensional, sehingga memungkinkan desain terpadu yang ringan dan berkinerja tinggi.

1. Karakteristik Material Ti6Al4V

1.1 Sifat Fisik

Densitas 4,43 g/cm³, titik lebur 1650-1670℃, konduktivitas termal 6,7-7,2 W/(m·K), koefisien muai linier 8,6×10⁻⁶/K, modulus elastisitas 110-115 GPa.

1.2 Sifat Mekanis (kondisi tempa)

Kekuatan tarik 900-1100 MPa, kekuatan luluh 830-920 MPa, elongasi 10-15%, kekerasan 30-36 HRC, kekuatan lelah 510-620 MPa.

2. Persyaratan Sifat Serbuk

Distribusi ukuran partikel 15-45μm, kebulatan >90%, fluiditas sudut diam 50%, kandungan oksigen 99,5%, kekasaran permukaan Ra 5-15μm (kondisi cetak). Kekuatan tarik kondisi cetak 1100-1250MPa, elongasi 5-8%; setelah perlakuan panas, kekuatan tarik 950-1050MPa, elongasi 10-15%.

6. Contoh Aplikasi Praktis

Braket mesin pesawat: desain optimasi topologi mengurangi berat 35%, kekuatan tarik 1050 MPa, kekuatan lelah 600 MPa. Implan medis: porositas permukaan berpori 60%, ukuran pori 300-500μm, pertumbuhan tulang ke dalam yang baik. Struktur braket satelit: struktur pengisi lattice mengurangi berat 50%, kekakuan memenuhi persyaratan.

Kesimpulan

Pencetakan SLM pada paduan titanium Ti6Al4V memerlukan pengendalian ketat terhadap kualitas serbuk, parameter proses, dan prosedur perlakuan panas. Melalui optimasi proses yang tepat dan pengendalian kualitas, dapat dibuat komponen struktur kompleks dengan kinerja yang sangat baik.

Langkah berikutnya Apakah ini mendekati yang Anda butuhkan?

Kirimkan model, gambar, gambar teknis atau catatan tertulis. Insinyur akan meninjau material, proses, finishing dan pengiriman berdasarkan penggunaan aktual.

Kirim Permintaan Tanya Dulu