新冠疫情下,醫學CT設備對3D打印鎢零件的需求增長
飛利浦旗下影像設備零部件制造商Dunlee,通過選區激光熔化3D打印與純鎢金屬材料,為醫學影像設備用戶及其他工業制造用戶,提供創新性的增材制造純鎢零件。
根據Dunlee 最近的消息,他們正在增加醫學影像設備CT 所需的3D打印鎢金屬防散射濾線柵的產量,從而支持新冠狀病毒(COVID-19)流行期間的CT 檢查需求。
來源:Dunlee
提高CT圖像質量
CT檢查是新冠狀病毒肺炎評估和診斷重要手段,可用于評估呼吸道狀況以及監測嚴重的病例。
Dunlee正在生產的3D打印鎢金屬防散射濾線柵,用于醫學CT 設備中,作用是吸收有害的散射輻射,從而顯著提高CT圖像的質量。例如,在錐束CT中,Dunlee的2D防散射濾線柵與以前的解決方案相比,將信噪比提高了1.7倍。
根據Dunlee,在新冠狀病毒全球流行期間,Dunlee全天候運轉,并與3D打印合作伙伴EOS 公司合作增加新的打印設備,并對現有設備進行微調以增加產量。
根據3D科學谷的市場觀察,Dunlee是飛利浦公司集團旗下品牌,專門提供醫學成像組件的制造,包括為CT、MR和X射線設備制造商提供解決方案,CT 替換管以及3D打印的鎢零部件。
Dunlee 建立了專門的金屬3D打印業務,使用粉末床激光熔化3D打印技術在受控條件下并嚴格按照醫學標準加工純鎢零件。通過增材制造技術,Dunlee 能夠進行幾何復雜鎢零件的高精度制造。
來源:Dunlee
產品特點包括:
產品最大尺寸230x230x200mm定位精度為25μm小特征尺寸為100μm高縱橫比(1:300)可能由100%純鎢制成采用創新的金屬3D打印工藝生產獲得專利的后處理功能根據 Dunlee,與傳統的2D鉬或1D柵格相比,2D鎢防散射柵格的優勢十分明顯。此處,鎢的高密度允許吸收更多的X射線散射。此外,借助3D打印提供的新設計可能性,現在可以更精確地將X射線導入光電二極管。
3D科學谷Review
Dunlee是在3D打印純鎢零件商業化方面起步較早的制造商,已積累了10年的鎢3D打印經驗,并結合CT 影像設備的需求,開發了鎢防散射柵格等應用。根據Dunlee, 由于出色的電離輻射吸收特性,純鎢是制造準直部件和波束成形解決方案的首先材料。而3D打印對于生成薄壁零件十分有效,給準直孔徑角等設計帶來極大地制造自由度,這將鎢產品的應用推向更廣的范圍。
鎢是一種稀有的高熔點金屬,它具有很高的耐腐蝕性,是電子、電光源、化學處理、航天以及武器行業的理想材料。然而,也正是由于高熔點和高硬度的特性,使鎢成為一種難加工材料,而鎢金屬增材制造也存在難點。對于鎢增材制造材料、工藝的研究及其應用仍在發展當中。
根據3D科學谷的市場觀察,目前少量企業通過基于粉末床工藝的電子束熔化(EBM)和選區激光熔化(SLM)3D打印技術在探索純鎢以及鎢合金的制造,這兩種技術均為直接金屬3D打印技術。鎢粉制造商GTP 正在推進兩種鎢合金粉末的研發,與以往涉及到的鎢合金3D打印粉末所不同的是,這兩種鎢合金材料將用于粘結劑噴射這一間接金屬3D打印技術。
GTP 同時還提供用于EBM 和SLM 金屬3D打印的鎢合金粉末,在開發粉末的同時對于鎢合金材料的3D打印工藝參數進行了研究。GTP曾與合作伙伴進行了一項題為“直接金屬激光燒結/選區激光熔融鎢粉”的研究,目的是確定影響鎢粉致密化的關鍵工藝參數,這對于制造具有良好機械性能的復雜零件至關重要。研究團隊還對低表觀密度或低球形粉末作為選區激光熔融3D打印原材料的可行性進行了研究。
在應用方面,根據3D科學谷的市場觀察,另一家醫學影像巨頭GE 也通過金屬3D打印技術開發了鎢金屬準直器,此外GE 增材制造部門提供可制造鎳基高溫合金、鎢等高溫材料的EBM 3D打印技術。國內企業中,西安鉑力特、湖南伊澍智能制造等少數企業也在開發鎢金屬材料的增材制造應用。鉑力特已利用SLM 3D打印設備開發出了鎢合金3D打印零件,零件整體采用薄壁結構,最小壁厚僅0.1mm。
(本文來源:3D科學谷)
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