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在復雜觸點結構中撥動開關的應用挑戰

  • 發布日期:2025-09-18
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激光選區熔化技術憑借其高精度、無需模具等優勢,在航空航天等高端制造領域廣泛應用,但在復雜觸點結構撥動開關制造中仍面臨多重挑戰。

材料性能適配性是首要難題。觸點需承受高電流密度和頻繁機械摩擦,傳統觸點材料如金合金雖抗電遷移能力強,但SLM工藝中粉末流動性差、易氧化,易導致層間結合缺陷,降低致密度。例如,鋁合金觸點因熱導率高、激光反射率強,需高能量激光輸入,易引發球化、孔隙等缺陷,影響導電性和耐磨性。

微結構控制精度要求嚴苛。撥動開關觸點需微米級通道或網格結構以優化電接觸性能,但SLM工藝中熔池動力學復雜,表面張力梯度易導致液態金屬流動失控,形成不規則孔隙或裂紋。研究表明,網格結構真實孔徑可能因收縮效應比設計值縮小300μm,需通過工藝參數優化和后處理校正。

工藝穩定性與效率平衡亟待突破。SLM設備工作箱尺寸限制了大型觸點陣列的制造,而高精度需求又要求極薄鋪粉層厚,導致沉積速度緩慢,難以滿足批量生產需求。此外,多材料復合觸點(如銅基體+銀鍍層)的梯度制造技術尚不成熟,限制了功能集成化設計。

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