新冠疫情下，医学CT设备对3D打印钨零件的需求增长
飞利浦旗下影像设备零部件制造商Dunlee，通过选区激光熔化3D打印与纯钨金属材料，为医学影像设备用户及其他工业制造用户，提供创新性的增材制造纯钨零件。根据Dunlee 最近的消息，他们正在增加医学影像设备CT 所需的3D打印钨金属防散射滤线栅的产量，从而支持新冠状病毒（COVID-19）流行期间的CT 检查需求。
来源：Dunlee
提高CT图像质量
CT检查是新冠状病毒肺炎评估和诊断重要手段，可用于评估呼吸道状况以及监测严重的病例。Dunlee正在生产的3D打印钨金属防散射滤线栅，用于医学CT 设备中，作用是吸收有害的散射辐射，从而显著提高CT图像的质量。例如，在锥束CT中，Dunlee的2D防散射滤线栅与以前的解决方案相比，将信噪比提高了1.7倍。
根据Dunlee，在新冠状病毒全球流行期间，Dunlee全天候运转，并与3D打印合作伙伴EOS 公司合作增加新的打印设备，并对现有设备进行微调以增加产量。Dunlee是飞利浦公司集团旗下品牌，专门提供医学成像组件的制造，包括为CT、MR和X射线设备制造商提供解决方案，CT 替换管以及3D打印的钨零部件。Dunlee 建立了专门的金属3D打印业务，使用粉末床激光熔化3D打印技术在受控条件下并严格按照医学标准加工纯钨零件。通过增材制造技术，Dunlee 能够进行几何复杂钨零件的高精度制造。
来源：Dunlee
产品特点包括：
- 产品最大尺寸230x230x200mm
- 定位精度为25μm
- 小特征尺寸为100μm
- 高纵横比（1：300）可能
- 由100％纯钨制成
- 采用创新的金属3D打印工艺生产
- 获得专利的后处理功能
根据 Dunlee，与传统的2D钼或1D栅格相比，2D钨防散射栅格的优势十分明显。此处，钨的高密度允许吸收更多的X射线散射。此外，借助3D打印提供的新设计可能性，现在可以更精确地将X射线导入光电二极管。
Review
Dunlee是在3D打印纯钨零件商业化方面起步较早的制造商，已积累了10年的钨3D打印经验，并结合CT 影像设备的需求，开发了钨防散射栅格等应用。根据Dunlee， 由于出色的电离辐射吸收特性，纯钨是制造准直部件和波束成形解决方案的首先材料。而3D打印对于生成薄壁零件十分有效，给准直孔径角等设计带来极大地制造自由度，这将钨产品的应用推向更广的范围。钨是一种稀有的高熔点金属，它具有很高的耐腐蚀性，是电子、电光源、化学处理、航天以及武器行业的理想材料。然而，也正是由于高熔点和高硬度的特性，使钨成为一种难加工材料，而钨金属增材制造也存在难点。对于钨增材制造材料、工艺的研究及其应用仍在发展当中。
目前少量企业通过基于粉末床工艺的电子束熔化（EBM）和选区激光熔化（SLM）3D打印技术在探索纯钨以及钨合金的制造，这两种技术均为直接金属3D打印技术。钨粉制造商GTP 正在推进两种钨合金粉末的研发，与以往涉及到的钨合金3D打印粉末所不同的是，这两种钨合金材料将用于粘结剂喷射这一间接金属3D打印技术。
GTP 同时还提供用于EBM 和SLM 金属3D打印的钨合金粉末，在开发粉末的同时对于钨合金材料的3D打印工艺参数进行了研究。GTP曾与合作伙伴进行了一项题为“直接金属激光烧结/选区激光熔融钨粉”的研究，目的是确定影响钨粉致密化的关键工艺参数，这对于制造具有良好机械性能的复杂零件至关重要。研究团队还对低表观密度或低球形粉末作为选区激光熔融3D打印原材料的可行性进行了研究。
在应用方面，另一家医学影像巨头GE 也通过金属3D打印技术开发了钨金属准直器，此外GE 增材制造部门提供可制造镍基高温合金、钨等高温材料的EBM 3D打印技术。国内企业中，西安铂力特、湖南伊澍智能制造等少数企业也在开发钨金属材料的增材制造应用。铂力特已利用SLM 3D打印设备开发出了钨合金3D打印零件，零件整体采用薄壁结构，最小壁厚仅0.1mm。
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