مع الترقية التكرارية لتكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد وانخفاض تكلفة المواد الخام، تستمر الطباعة ثلاثية الأبعاد في تحسين الكفاءة وخفض التكاليف، وتستمر مجالات التطبيق النهائية في التوسع. خاصة مع قيام الشركات المصنعة لرؤوس الإلكترونيات الاستهلاكية المحلية والأجنبية بتخطيط تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد في الهواتف الذكية والساعات وغيرها من منتجات 3C، مثل غطاء عمود الهاتف المحمول بشاشة قابلة للطي، وحالة الساعة الإلكترونية، وإطار الهاتف المحمول، والإطار، والإطار، والإطار، وأجزاء أخرى باستخدام تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد التصنيع، تتسارع تكنولوجيا الطباعة ثلاثية الأبعاد في أجزاء الإلكترونيات الاستهلاكية 3C في الإنتاج الضخم للتطبيق (3D3C). وفقًا لإحصائيات بيانات Statista و Wohlers، في عام 2022، بلغ حجم سوق الإلكترونيات الاستهلاكية العالمية للإلكترونيات الاستهلاكية حوالي 1.01 تريليون دولار أمريكي (حوالي 7.27 تريليون يوان)، منها حجم سوق الطباعة ثلاثية الأبعاد في هذا المجال 2.127 مليار دولار أمريكي (حوالي 15.306 مليار يوان)، ومعدل الاختراق حوالي 0.211 تيرابايت 3 تيرابايت فقط، مع اتجاه صعودي كبير. يُظهر تقرير CITIC للأوراق المالية "أبحاث الطباعة ثلاثية الأبعاد لصناعة الحكمة الكهربائية: طباعة سبائك التيتانيوم والطباعة ثلاثية الأبعاد من الإلكترونيات الاستهلاكية" أن الطباعة ثلاثية الأبعاد لسبائك التيتانيوم فقط في مجال سوق الإلكترونيات الاستهلاكية من المتوقع أن تتجاوز 10 مليارات يوان، والطباعة ثلاثية الأبعاد في مجال الإلكترونيات الاستهلاكية لديها مساحة ضخمة للتطوير بمئات المليارات من الدولارات.
في منتدى شنغهاي الثاني عشر لطباعة القوالب بالحقن الذي عُقد في 6 مارس، قدم الدكتور زونغ غويشنغ، رئيس مجلس إدارة شركة ساندي للتكنولوجيا المحدودة في بكين، في تقرير بعنوان "طباعة ساندي ثلاثية الأبعاد للمعادن والسيراميك في صناعة 3C"، لمحة عامة عن البحث التكنولوجي والتقدم المحرز في تطبيق الطباعة ثلاثية الأبعاد في مجال الإلكترونيات ثلاثية الأبعاد، وحلل المشاكل والعقبات التي تواجه تطبيق الطباعة ثلاثية الأبعاد في 3C، واستكشف تكنولوجيا تطبيق 3C اتجاه التطوير.
يتميز تصنيع منتجات 3C بمتطلبات عالية لجودة السطح وتسطيح الأجزاء ودقة الأبعاد، كما أن المنتجات مطلوبة بشدة وتحتاج إلى تلبية الإنتاج الآلي والتكلفة المنخفضة. واستنادًا إلى الخصائص المذكورة أعلاه، في هذه المرحلة، يمكن استخدام الصهر الانتقائي بالليزر SLM والنفث بالليزر الموثق BJ لتصنيع الأجزاء والمكونات الإلكترونية 3C من خلال عمليتين تقنيتين رئيسيتين. من بينها، تتميز عملية SLM بالدقة العالية والتعقيد العالي والتكثيف العالي، في حين تتميز عملية BJ بجودة السطح ودقة الأبعاد الممتازة والكفاءة العالية والإنتاجية العالية.
يمكن أن يؤدي استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد في الهواتف الذكية والساعات إلى تحقيق منتجات عالية القوة وخفيفة الوزن، مع تحسين وقت الإنتاج وتقليل تكاليف الإنتاج. على سبيل المثال، قامت إحدى الشركات المصنعة باستخدام الطباعة ثلاثية الأبعاد من سبائك التيتانيوم لغطاء عمود مفصل الهاتف المحمول ذي الشاشة القابلة للطي، بسمك 9.9 مم فقط، وزادت القوة بمقدار 50%، مع تقليل الوزن بمقدار 62%، وانخفض عدد أجزاء المفصلة من 92 جزءًا إلى 4 أجزاء فقط؛ كما تم تقليل وزن الإطار الأوسط للهاتف المحمول المطبوع بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد من سبائك التيتانيوم بمقدار 9%.
لماذا استخدام مادة سبائك التيتانيوم؟ د. Zong Guisheng من سبائك التيتانيوم للعديد من الخصائص الرئيسية للتحليل: القوة النوعية لسبائك التيتانيوم عالية، وهي 1.3 مرة من سبائك الألومنيوم، وسبائك المغنيسيوم 1.6 مرة من الفولاذ المقاوم للصدأ، 3.5 مرة ؛ القوة الحرارية لسبائك التيتانيوم عالية، يمكن أن تكون في درجة حرارة 450-500 درجة مئوية للعمل طويل الأمد ؛ مقاومة تآكل سبائك التيتانيوم جيدة، حمض، قلوي، تآكل الغلاف الجوي، تأليب ومقاومة التآكل الإجهادي قوية بشكل خاص ؛ سبائك التيتانيوم ذات درجة الحرارة المنخفضة أداء سبائك التيتانيوم في درجات الحرارة المنخفضة جيد، عنصر الفجوة منخفض جدًا سبائك التيتانيوم TA7 في -253 درجة مئوية يمكن أن تحافظ أيضًا على درجة معينة من اللدونة ؛النشاط الكيميائي لسبائك التيتانيوم، يمكن أن تكون درجة الحرارة العالية الهيدروجين والأكسجين والشوائب الغازية الأخرى في التفاعل الكيميائي، وتوليد طبقة صلبة.
لماذا استخدام تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد؟ قال الدكتور زونغ قويتشنغ، لسبب واحد، هو أن المعالجة التقليدية لسبائك التيتانيوم بها بعض الاختناقات. نظرًا لارتفاع درجة حرارة رقائق التيتانيوم سهلة الاحتراق، وسوء التوصيل الحراري، والتقارب الكيميائي، ومعامل المرونة الصغير، وظاهرة التصلب البارد خطيرة ومشاكل أخرى، مما يؤدي إلى تآكل الأداة، وتشوه لقط الشغل، وانخفاض قوة إجهاد الأجزاء ومشاكل أخرى. ثانيًا، هناك مشاكل معينة في تصنيع ألواح التيتانيوم/ألومنيوم مركب. الصلبة التقليدية؟ الصلبة الصلبة طريقة إعداد المركب الصلب عرضة للوقت ودرجة الحرارة ومعامل الانتشار وعوامل أخرى، مما يؤدي إلى جودة الترابط المعدني للواجهة، وانخفاض استخدام المواد وغيرها من المشاكل. ثالثًا، يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد تحقيق تكامل عالٍ وتقليل التجميع. لنأخذ مفصلة قطرة الماء للهاتف المحمول ذي الشاشة القابلة للطي كمثال، يصل عدد الأجزاء إلى أكثر من 130 جزءًا، ويجب محاذاة كل جزء بدقة، مما يجعل تصميمه صعبًا للغاية. تقنية تجميع الوحدات معقدة وتتضمن العديد من حواجز براءات الاختراع، لذا فإن إنتاجية المنتجات النهائية منخفضة بعد عمليات متعددة. رابعًا: تساعد الطباعة ثلاثية الأبعاد على تقليل تكلفة تصنيع سبائك التيتانيوم، مما يتيح مساحة أكبر في السوق للطباعة ثلاثية الأبعاد، ويعزز تطبيقها على نطاق واسع.
وباعتبارها مزود حلول الطباعة ثلاثية الأبعاد المتكاملة التي تركز على التصنيع السريع الأخضر، استنادًا إلى سنوات من معدات وتطبيقات الطباعة ثلاثية الأبعاد بالليزر 1.0، فقد أتقنت SANDI Technology بشكل مستقل معدات ومواد وعمليات الطباعة ثلاثية الأبعاد ثلاثية الأبعاد، والطباعة ثلاثية الأبعاد النفاثة BJ النفاثة 2.0، والتي يمكنها تلبية احتياجات التصنيع للمنتجات ذات الأحجام المختلفة (من المليمتر إلى المتر)، وتوفير خدمات التصنيع السريع. في الوقت الحاضر، تستكشف شركة SANDI Technology تطبيق الطباعة ثلاثية الأبعاد في مجال الإلكترونيات ثلاثية الأبعاد من خلال البحث والتطوير المستقل لعمليات التكنولوجيا والتعاون في التصنيع مع شركات سلسلة التوريد لمصنعي 3C المعروفين.
على سبيل المثال، يمكن لإطار الهاتف المحمول المصفح المصنوع من سبائك التيتانيوم والألومنيوم والمطبوع باستخدام SANDY SLM تحسين قوة الواجهة بمقدار 40% مقارنة بعملية الدرفلة التقليدية. تتميز سماعات الأذن المطبوعة باستخدام SANDY SLM بأغلفة من سبائك التيتانيوم يصل سمك جدارها النهائي إلى 0.15 مم، وهي خفيفة الوزن وغير مرئية وأكثر صلابة لمقاومة السقوط بمقدار 15 مرة وآمنة وغير مسببة للحساسية. وقد حصل المنتج على شهادة التسجيل الوطنية للأجهزة الطبية من الفئة الثانية وحقق إنتاجًا ضخمًا.
أكملت شركة SANDI Technology تطوير معدات تشكيل المعادن/السيراميك النفاثة من نوع BJ مثل سلسلة R من النوع R وسلسلة P من النوع P للإنتاج، وتم تركيب واستخدام العشرات من المعدات؛ وأكملت تطوير عمليات المواد المنهجية للمواد القائمة على الحديد والمعادن غير الحديدية والسبائك عالية الحرارة والمعادن المقاومة للحرارة والمعادن الحرارية والمواد الخزفية والأملاح غير العضوية ومواد البوليمر والمواد الغذائية وما إلى ذلك؛ واستجابت لتعدد الأنواع من خلال تطوير حلول المحاكاة والتنبؤ CAE, احتياجات التصنيع الرشيق للدفعات الصغيرة. بالإضافة إلى ذلك، قامت جامعة شنتشن المهنية والتقنية المشتركة للتكنولوجيا الإمبراطورية الثلاثة ببناء مختبر مشترك لتكنولوجيا التصنيع المضافة، وفي الوقت نفسه، معهد أبحاث جامعة شنتشن تسينغهوا المشترك وجامعة شنغهاي جياوتونغ ومعاهد البحوث الأخرى للفريق المعني لتنفيذ صب حقن الموثق والمواد الأخرى، وعملية وتطبيق البحوث التكنولوجية الأساسية، وتعزيز تصنيع القوالب الصناعية، وأدوات القطع، والمنتجات الإلكترونية 3C، ومعقدة، وكبيرة الحجم لشكل منتجات السيراميك وغيرها من مجالات التطبيق. التطبيق.
وفيما يتعلق بتطبيق الطباعة ثلاثية الأبعاد في مجال الطباعة ثلاثية الأبعاد، قال الدكتور زونغ غويشنغ إن إمكانات السوق لهذا التطبيق كبيرة جداً، وإن تقنيات SLM و BJ الحالية لها آفاق تطبيقية ذات صلة، ولكن لا تزال هناك حاجة لحل سلسلة من المشاكل مثل دقة أبعاد المنتجات، وتشطيب السطح والإنتاج الضخم الآلي. وفيما يتعلق باتجاه تطوير التكنولوجيا لتطبيقات 3C، اقترح أنه يمكن تحقيق الإنتاج الآلي من خلال تطوير معدات SLM الخاصة بـ 3C؛ وفي المستقبل، قد تصبح تقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد بالليزر المساحية (AL3DP)، التي تتمتع بإمكانيات كبيرة للتصنيع على نطاق واسع، نوعية جديدة من الإنتاجية لتحقيق تطبيقات مثل 3C والمنتجات الضخمة، وهو أمر يستحق الاهتمام والتطلع إليه.
يقام معرض الصين الدولي السادس عشر لمعادن المساحيق والكربيد الأسمنتي والسيراميك المتقدم في مركز شنغهاي العالمي للمعارض والمؤتمرات في الفترة من 6 إلى 8 مارس 2024، مرحبًا بكم في زيارة جناح ساندي (A913، القاعة H1)!