Zázrak kovových tryskových strojů

Vítejte v budoucnosti výroby! Stroje pro tryskání kovů stojí v čele revolučního způsobu výroby kovových dílů a součástí. Pokud jste slyšeli o těchto špičkových strojích a zajímá vás, jak fungují, jaké mají aplikace a proč se stávají tak populárními, jste na správném místě. Ponoříme se hluboko do světa kovových tryskacích strojů, prozkoumáme vše od základů až po nejpodrobnější detaily, a to vše při zachování konverzace a snadné stravitelnosti. Takže si vezměte šálek kávy a začneme!

Přehled kovových tryskových strojů

Co je to kovový tryskací stroj?

Kovový tryskový stroj, často označovaný jako kovová 3D tiskárna, je pokročilé zařízení, které využívá technologii aditivní výroby k vytváření složitých kovových dílů vrstvu po vrstvě. Tento proces zahrnuje nanášení kovového prášku, který se následně spojuje pomocí pojiva nebo spékáním pomocí laseru nebo elektronového paprsku. Výsledek? Vysoce přesné a odolné kovové součásti, které je obtížné, ne-li nemožné, vytvořit tradičními výrobními metodami.

Proč jsou důležité?

Kovové tryskací stroje jsou významné, protože umožňují výrobu složitých geometrií a dílů na míru s pozoruhodnou přesností. Snižují plýtvání materiálem, zkracují výrobní časy a umožňují vytvářet prototypy a výrobky pro konečné použití na vyžádání. Tato technologie mění pravidla hry pro odvětví, jako je letecký a automobilový průmysl, zdravotnictví a další.

Typy kovových prášků používaných v Kovové tryskové stroje

U strojů pro tryskání kovů je rozhodující typ použitého kovového prášku. Různé prášky mají různé vlastnosti a jsou vhodné pro různé aplikace. Podívejme se na některé konkrétní modely kovových prášků.

1. Nerezová ocel 316L

Popis: Nerezová ocel 316L je známá pro svou vynikající odolnost proti korozi a vysokou pevnost a je oblíbenou volbou pro tisk kovovými tryskami. Díky své odolnosti vůči chloridům a kyselému prostředí se hodí zejména pro lékařské a námořní aplikace.

2. Inconel 718

Popis: Inconel 718 je slitina niklu a chromu, která vykazuje výjimečnou pevnost a odolnost vůči teplu a korozi. Je široce používána v letectví a vysokoteplotních aplikacích, protože odolává extrémním podmínkám.

3. Titan Ti6Al4V

Popis: Titan Ti6Al4V je vysoce pevná a lehká slitina s vynikající biokompatibilitou, která je ideální pro lékařské implantáty a letecké komponenty. Nabízí vynikající rovnováhu mezi pevností, odolností proti korozi a zpracovatelností.

4. Hliník AlSi10Mg

Popis: Tato hliníková slitina je známá svými vynikajícími odlévacími vlastnostmi, díky nimž je ideální pro výrobu lehkých dílů s vysokou pevností. Běžně se používá v automobilovém a leteckém průmyslu.

5. Kobalt-chrom CoCr

Popis: Kobalt-chromové slitiny jsou známé svou vysokou odolností proti opotřebení a biokompatibilitou, takže jsou ideální pro lékařské implantáty a dentální aplikace. Nabízejí také vynikající pevnost při vysokých teplotách.

6. Maraging Steel 1.2709

Popis: Maraging Steel 1.2709 je vysokopevnostní ocel známá svými vynikajícími mechanickými vlastnostmi a tvrdostí. Používá se v nástrojářství, leteckém průmyslu a v aplikacích s vysokým namáháním.

7. Měď CuCr1Zr

Popis: Měď CuCr1Zr je ceněna pro svou vysokou tepelnou a elektrickou vodivost. Používá se v aplikacích, kde je rozhodující účinná tepelná nebo elektrická vodivost, například v elektrických součástkách a výměnících tepla.

8. Slitina niklu 625

Popis: Niklová slitina 625 je superslitina známá svou vysokou pevností, vynikající únavou a tepelnou odolností. Je široce používána v námořním, chemickém a leteckém průmyslu.

9. Nástrojová ocel H13

Popis: Nástrojová ocel H13 je známá svou vysokou houževnatostí a schopností odolávat vysokým teplotám. Běžně se používá v nástrojích pro obrábění za tepla, včetně tlakového lití a vytlačování.

10. Hastelloy X

Popis: Hastelloy X je superslitina na bázi niklu, která je známá svou mimořádnou odolností vůči oxidaci a pevností při vysokých teplotách. Používá se v motorech plynových turbín a v dalších vysokoteplotních prostředích.

Typy, složení, vlastnosti a charakteristiky kovových prášků

Kovový prášek	Složení	Vlastnosti	Charakteristika
Nerezová ocel 316L	Fe, Cr, Ni, Mo	Odolnost proti korozi, vysoká pevnost	Vhodné pro lékařské a námořní použití
Inconel 718	Ni, Cr, Fe, Nb, Mo, Ti, Al	Vysoká pevnost, odolnost proti teplu a korozi	Používá se v leteckém průmyslu a při vysokých teplotách.
Titan Ti6Al4V	Ti, Al, V	Vysoká pevnost, nízká hmotnost, biokompatibilita	Ideální pro lékařské implantáty a letecký průmysl
Hliník AlSi10Mg	Al, Si, Mg	Lehká konstrukce, vysoká pevnost, dobré odlévací vlastnosti	Používá se v automobilovém a leteckém průmyslu
Kobalt-chrom CoCr	Co, Cr, Mo	Odolnost proti opotřebení, biokompatibilita	Vhodné pro lékařské a zubní implantáty
Maraging Steel 1.2709	Fe, Ni, Co, Mo, Ti	Vysoká pevnost, vynikající mechanické vlastnosti	Používá se v nástrojářství a leteckém průmyslu
Měď CuCr1Zr	Cu, Cr, Zr	Vysoká tepelná a elektrická vodivost	Používá se v elektrických součástkách a výměnících tepla
Slitina niklu 625	Ni, Cr, Mo, Nb	Vysoká pevnost, vynikající únavová a tepelná odolnost	Používá se v námořnictví, chemickém průmyslu, letectví a kosmonautice.
Nástrojová ocel H13	Fe, Cr, Mo, V	Vysoká houževnatost, odolává vysokým teplotám	Používá se v nástrojích pro práci za tepla
Hastelloy X	Ni, Cr, Fe, Mo, W	Odolnost proti oxidaci, pevnost při vysokých teplotách	Používá se v plynových turbínových motorech

Použití kovových tryskových strojů

Tryskací stroje na kov jsou všestranné a nacházejí uplatnění v různých průmyslových odvětvích díky své schopnosti vyrábět složité a přesné kovové díly. Podívejte se na některé klíčové aplikace.

Letecký průmysl

Kovové tryskové stroje jsou přínosem pro letecký průmysl, protože umožňují výrobu lehkých a odolných součástí. Tyto stroje pomáhají snižovat hmotnost a zvyšovat účinnost paliva, od součástí motorů až po konstrukční prvky.

Automobilový průmysl

V automobilovém průmyslu se kovové tryskací stroje používají k výrobě vysoce výkonných dílů se složitou geometrií. Tato technologie umožňuje vyrábět lehčí, pevnější a účinnější součásti, což přispívá k lepšímu výkonu vozidla a nižší spotřebě paliva.

Lékařské a zubní aplikace

Stroje na výrobu kovových trysek přinášejí revoluci v lékařství a zubním lékařství, protože umožňují vytvářet implantáty, protézy a zubní náhrady na míru. Biokompatibilita kovů, jako je titan a kobalt-chrom, je pro tyto aplikace ideální.

Průmyslové nástroje

Pro průmyslové nástroje nabízejí tryskací stroje na kov možnost výroby odolných a přesných nástrojů. Maraging steel a nástrojová ocel jsou běžně používané materiály pro výrobu forem, zápustek a dalších nástrojových komponent.

Elektronika a elektrotechnika

Měď a další vodivé materiály se používají v kovových tryskových strojích k výrobě součástí s vysokou elektrickou a tepelnou vodivostí. To má zásadní význam pro aplikace v elektronice a elektrotechnice, kde je efektivní vodivost nezbytná.

Tabulka: Aplikace nebo použití

Průmysl	Aplikace	Výhody
Aerospace	Díly motoru, konstrukční součásti	Lehké, odolné, úsporné
Automobilový průmysl	Vysoce výkonné díly, složité geometrie	Lehčí, pevnější a účinnější komponenty
Lékařské a zubní služby	Implantáty, protetika, zubní náhrady	Přizpůsobené, biokompatibilní
Průmyslové nástroje	Formy, zápustky, součásti nástrojů	Odolné, přesné
Elektronika a elektrotechnika	Vodivé součásti, výměníky tepla	Vysoká elektrická a tepelná vodivost

Specifikace, velikosti, třídy, normy

Porozumění specifikacím, velikostem, jakostem a normám kovových prášků a dílů vyráběných v rámci kovové tryskací stroje je rozhodující pro výběr správného materiálu pro danou práci.

Nerezová ocel 316L

• Specifikace: ASTM A240, ASTM A276
• Velikosti: K dispozici v různých velikostech částic
• Známky: 316L
• Normy: ISO 9001, ISO 13485

Inconel 718

• Specifikace: ASTM B637
• Velikosti: 15-45 mikronů, 45-105 mikronů
• Známky: 718
• Normy: ASME, ASTM

Titan Ti6Al4V

• Specifikace: ASTM F136, ASTM B348
• Velikosti: 15-45 mikronů
• Známky: Třída 5
• Normy: ISO 5832-3

Hliník AlSi10Mg

• Specifikace: EN AC-43400, ISO 3522
• Velikosti: 20-63 mikronů
• Známky: AlSi10Mg
• Normy: DIN EN 1706

Kobalt-chrom CoCr

• Specifikace: ASTM F75, ISO 5832-4
• Velikosti: 10-45 mikronů
• Známky: CoCr
• Normy: ISO 5832-4

Maraging Steel 1.2709

• Specifikace: AMS 6514, ASTM A538
• Velikosti: 15-45 mikronů
• Známky: 1.2709
• Normy: ISO 9001

Měď CuCr1Zr

• Specifikace: ASTM B224
• Velikosti: 20-50 mikronů
• Známky: CuCr1Zr
• Normy: ISO 9001

Slitina niklu 625

• Specifikace: ASTM B446, ASTM B564
• Velikosti: 15-45 mikronů
• Známky: 625
• Normy: ASME, ISO

Nástrojová ocel H13

• Specifikace: ASTM A681
• Velikosti: 15-45 mikronů
• Známky: H13
• Normy: ISO 9001

Hastelloy X

• Specifikace: ASTM B435, ASTM B619
• Velikosti: 15-45 mikronů
• Známky: X
• Normy: ISO 9001

Specifikace, velikosti, třídy, normy

Kovový prášek	Specifikace	Velikosti	Známky	Normy
Nerezová ocel 316L	ASTM A240, ASTM A276	Různé velikosti částic	316L	ISO 9001, ISO 13485
Inconel 718	ASTM B637	15-45 µm, 45-105 µm	718	ASME, ASTM
Titan Ti6Al4V	ASTM F136, ASTM B348	15-45 µm	5. třída	ISO 5832-3
Hliník AlSi10Mg	EN AC-43400, ISO 3522	20-63 µm	AlSi 10Mg	DIN EN 1706
Kobalt-chrom CoCr	ASTM F75, ISO 5832-4	10-45 µm	CoCr	ISO 5832-4
Maraging Steel 1.2709	AMS 6514, ASTM A538	15-45 µm	1.2709	ISO 9001
Měď CuCr1Zr	ASTM B224	20-50 µm	CuCr1Zr	ISO 9001
Slitina niklu 625	ASTM B446, ASTM B564	15-45 µm	625	ASME, ISO
Nástrojová ocel H13	ASTM A681	15-45 µm	H13	ISO 9001
Hastelloy X	ASTM B435, ASTM B619	15-45 µm	X	ISO 9001

Podrobnosti o dodavatelích a cenách

Při práci s kovovými tryskacími stroji je zásadní najít správného dodavatele a pochopit nákladové důsledky. Zde se podíváme na některé přední dodavatele a jejich cenové údaje.

Přední dodavatelé

1. Höganäs AB

• Popis: Světový lídr v oblasti kovových prášků, který nabízí širokou škálu materiálů vhodných pro kovové tryskací stroje.
• produkty: Nerezová ocel 316L, Inconel 718, Titan Ti6Al4V, Hliník AlSi10Mg, Kobalt-chrom CoCr

1. Přísady GKN

• Popis: Renomovaný dodavatel specializující se na vysoce výkonné kovové prášky pro aditivní výrobu.
• produkty: Maraging Steel 1.2709, měď CuCr1Zr, niklová slitina 625, nástrojová ocel H13

1. Sandvik

• Popis: Nabízí komplexní portfolio kovových prášků přizpůsobených pro aplikace aditivní výroby.
• produkty: Nerezová ocel 316L, Inconel 718, Titan Ti6Al4V, Hastelloy X.

1. Tesařská technologie

• Popis: Známý pro vysoce kvalitní kovové prášky a pokročilé materiály pro průmyslové aplikace.
• produkty: Nerezová ocel 316L, Inconel 718, Titan Ti6Al4V, Hliník AlSi10Mg.

Podrobnosti o ceně

Kovový prášek	Cena (za kg)	Dodavatel
Nerezová ocel 316L	$50 – $70	Höganäs, Sandvik
Inconel 718	$100 – $150	Höganäs, tesař
Titan Ti6Al4V	$200 – $300	Höganäs, Sandvik
Hliník AlSi10Mg	$80 – $100	Höganäs, tesař
Kobalt-chrom CoCr	$150 – $200	Höganäs
Maraging Steel 1.2709	$120 – $180	Přísady GKN
Měď CuCr1Zr	$60 – $90	Přísady GKN
Slitina niklu 625	$110 – $160	Přísady GKN
Nástrojová ocel H13	$70 – $90	Přísady GKN
Hastelloy X	$200 – $250	Sandvik

Podrobnosti o dodavatelích a cenách

Kovový prášek	Cena (za kg)	Dodavatel
Nerezová ocel 316L	$50 – $70	Höganäs, Sandvik
Inconel 718	$100 – $150	Höganäs, tesař
Titan Ti6Al4V	$200 – $300	Höganäs, Sandvik
Hliník AlSi10Mg	$80 – $100	Höganäs, tesař
Kobalt-chrom CoCr	$150 – $200	Höganäs
Maraging Steel 1.2709	$120 – $180	Přísady GKN
Měď CuCr1Zr	$60 – $90	Přísady GKN
Slitina niklu 625	$110 – $160	Přísady GKN
Nástrojová ocel H13	$70 – $90	Přísady GKN
Hastelloy X	$200 – $250	Sandvik

Porovnání výhod a nevýhod Kovové tryskové stroje

Každá technologie má své výhody a omezení. Zde je podrobné srovnání, které vám pomůže pochopit výhody a nevýhody používání strojů pro tryskání kovů.

Výhody kovových tryskacích strojů

• Přesnost a preciznost: Kovové tryskací stroje mohou vyrábět velmi přesné a precizní součásti, takže jsou ideální pro složité geometrie.
• Efektivita materiálu: Tyto stroje používají pouze potřebný materiál, čímž výrazně snižují množství odpadu ve srovnání s tradičními výrobními metodami.
• Rychlost: Kovové tryskací stroje mohou vyrábět díly rychleji než mnoho běžných výrobních postupů, zejména u složitých nebo na míru upravených předmětů.
• Přizpůsobení: Ideální pro výrobu zakázkových a jednorázových dílů, což je výhodné zejména ve zdravotnictví a leteckém průmyslu.
• Všestrannost: Dokáže pracovat se širokou škálou kovových prášků, od nerezové oceli až po superslitiny.

Nevýhody kovových tryskových strojů

• Náklady: Počáteční investice do strojů na tryskání kovů a kovových prášků může být vysoká, což představuje významnou překážku pro malé a střední podniky.
• Složitost: Obsluha a údržba těchto strojů vyžaduje odborné znalosti a školení.
• Omezení materiálu: Přestože lze použít mnoho kovů, ne všechny materiály jsou vhodné pro tisk kovovými tryskami.
• Následné zpracování: Díly často vyžadují následné zpracování, například tepelné zpracování nebo obrábění, aby se dosáhlo požadovaných vlastností a povrchové úpravy.

Výhody a omezení

Aspekt	Výhody	Omezení
Přesnost a preciznost	Vysoce přesné a precizní komponenty	Vyžaduje specializované znalosti
Efektivita materiálu	Snížení množství odpadu ve srovnání s tradičními metodami	Vysoká počáteční investice
Rychlost	Rychlejší výroba složitých dílů nebo dílů na míru	Díly často vyžadují následné zpracování
Přizpůsobení	Ideální pro kusové a zakázkové díly	Ne všechny materiály jsou vhodné
Všestrannost	K dispozici je široká škála kovových prášků

Nejčastější dotazy

Jaká je hlavní výhoda používání kovových tryskacích strojů?

Hlavní výhodou použití kovových tryskacích strojů je jejich schopnost vyrábět vysoce přesné a složité kovové díly s minimálním odpadem. Nabízejí také značné výhody v oblasti rychlosti a možnosti přizpůsobení.

Mohou být všechny kovy použity v kovových tryskových strojích?

Ne, nelze použít všechny kovy. Široká škála kovových prášků, včetně nerezové oceli, titanu a superslitin, je však vhodná pro kovové tryskací stroje.

Pro jaká průmyslová odvětví jsou kovové tryskací stroje nejvýhodnější?

Největší přínos mají odvětví, jako je letecký, automobilový, lékařský a zubní průmysl, protože potřebují přesné, složité a na míru šité komponenty.

znát více procesů 3D tisku