世界首屈一指的工业气体公司林德（Linde）和通过工业3D打印技术提供负责任的制造解决方案的领先供应商EOS联合开展了一项重要研究，探讨了打印工艺室中氧气的影响及其对铝合金AlSi10Mg关键性能的影响。
图片来源：林德
这项研究将于2020年进行，其结果将为促进广泛应用于多个行业的合金的优化、可重复和可靠印刷奠定基础。林德添加剂制造氧气监测技术- advance®O2精度-被认为是实现明确和高度精确的结果的工具，不仅由林德的增材制造工程团队，但EOS团队。
“EOS是金属和聚合物工业3D打印领域的全球领先技术供应商之一，因此被选中与他们共同努力，推动铝合金打印的未来，是对我们大气气体和材料专业知识的证明”，亚博网站下载林德增材制造资深专家Pierre Forêt表示。“我们很高兴我们的advance O2精确监测技术为精确测量这些至关重要的氧气水平做出了巨大贡献。”
EOS自营摘要®建造过程通常在氩气或氮气气氛下进行，通过将高纯度气体吹扫至建造室，然后替换环境空气的相对比例，直到达到低于1000 ppm的氧气浓度。
即使在对打印室的空气进行最严格的净化后，微小的杂质仍然可能存在。极微小的氧含量变化会影响对氧敏感的合金的力学性能，包括金属粉末的过程诱导时效。作为Linde-EOS研究气体与EOS AlSi10Mg铝粉相互作用的一部分，advance O2选择精密度以提供气体-大气的连续分析。认识O2浓度低至10ppm, advance O2precision启动自动吹扫过程，以保持最佳大气条件。
研究
在EOS M 290系统上进行了21次构建作业，工艺气体大气中的残余氧浓度变化范围为1000 ppm至5000 ppm。三个氧传感器放置在室内不同的位置：一个位于工艺室顶部，一个位于再循环过滤器系统中，另一个位于阿德万斯O2最接近粉末床的精密系统，并校准到500ppm的氧气水平，以确保精确测量。
ADDvance O2精度最初设置在分析模式，只跟踪氧水平，后来设置在控制模式，接管过程气体中的氧水平的调节。
为了建立基准，使用EOS的标准条件（氧气水平低于1000 ppm）进行了前三项建筑工作。借助于ADDvance O中非常精确的传感器2精度更高，可以进行更精确的测量，然后绘制传感器和EOS M 290传感器之间的偏差。
除了提高氧水平读数的准确性，当advance O2精确度被设定为控制模式来调节大气，它提供了更大的氧气浓度的一致性。
“对于EOS，稳定可靠的气体环境以及氧气读数的准确性对我们至关重要，因为这对我们的客户至关重要”，EOS金属工艺技术主管Astrid Rota博士说。“一些行业不仅需要最先进的打印系统，以产生最佳的材料质量，而且还需要记录高度详细的数据，而这正是ADDvance O2精密真的了。”
研究完成后，确认了以下发现：
- EOS M 290带有EOS AlSi10Mg铝粉和工艺参数，可实现高质量、可复制的最终零件
- 在加工过程中，氧气含量需要保持在1000ppm以下，以防止气孔数量和尺寸的增加，并确保高的部件密度和所需的机械性能
- 通过保持O2低于1000 ppm的水平，可更频繁地重复使用粉末
- 氧传感器的位置会影响测量，靠近粉末床的传感器可提供最佳测量
Linde和EOS的联合白皮书讨论了更详细的气体影响研究，可以下载在这里
资料来源：https://www.linde-gas.com/en/index.html