Pokročilé materiály

Obsah

Přehled pokročilých materiálů

Pokročilé materiály díky svým vynikajícím vlastnostem a rozmanitým aplikacím přinášejí revoluci do různých průmyslových odvětví, od leteckého průmyslu až po biomedicínu. Mezi tyto materiály patří inovativní kovové prášky, keramika, kompozity a polymery, které jsou navrženy tak, aby fungovaly v extrémních podmínkách a poskytovaly řešení, která byla dříve s tradičními materiály nedosažitelná.

Klíčové atributy

  • Zvýšená síla: Vynikající mechanické vlastnosti.
  • Lehké: Vysoký poměr pevnosti k hmotnosti.
  • Odolnost: Výjimečná odolnost proti opotřebení a korozi.
  • Všestrannost: Široká škála aplikací v různých průmyslových odvětvích.
  • Inovace: Neustálý pokrok ve vědě o materiálech.
pokročilé materiály

Typy pokročilých kovových prášků

Pokročilé kovové prášky jsou základním kamenem moderní výroby a umožňují přesné a efektivní výrobní procesy, jako je aditivní výroba (3D tisk) a prášková metalurgie.

1. Inconel 718 prášek

  • Složení: Slitina niklu a chromu s molybdenem a niobem.
  • Vlastnosti: Vysoká pevnost, odolnost proti korozi, dobrá svařitelnost.
  • Aplikace: Letecký průmysl, plynové turbíny, jaderné reaktory.

2. Prášek Ti-6Al-4V

  • Složení: Slitina titanu s hliníkem 6% a vanadem 4%.
  • Vlastnosti: Vysoký poměr pevnosti a hmotnosti, vynikající odolnost proti korozi.
  • Aplikace: Lékařské implantáty, letecké a kosmické komponenty, lodní vybavení.

3. AlSi10Mg prášek

  • Složení: Slitina hliníku a křemíku s hořčíkem.
  • Vlastnosti: Lehký, vysoká tepelná vodivost, dobré odlévací vlastnosti.
  • Aplikace: Automobilové díly, letecké konstrukce, spotřební elektronika.

4. 316L prášek z nerezové oceli

  • Složení: Nízkouhlíková ocel s obsahem chromu, niklu a molybdenu.
  • Vlastnosti: Vynikající odolnost proti korozi, dobré mechanické vlastnosti.
  • Aplikace: Zdravotnické přístroje, zařízení pro zpracování chemikálií, stroje pro potravinářský průmysl.

5. Kobalt-chromový (CoCr) prášek

  • Složení: Slitina kobaltu, chromu a molybdenu.
  • Vlastnosti: Vysoká odolnost proti opotřebení, biokompatibilita, vynikající pevnost.
  • Aplikace: Zubní implantáty, ortopedické implantáty, lopatky turbín.

6. Měděný prášek

  • Složení: Čistá měď.
  • Vlastnosti: Vysoká elektrická a tepelná vodivost, antimikrobiální vlastnosti.
  • Aplikace: Elektrické součásti, výměníky tepla, antimikrobiální povrchy.

7. Prášek z maragingové oceli

  • Složení: Vysoce niklová ocel s kobaltem, molybdenem, titanem a hliníkem.
  • Vlastnosti: Velmi vysoká pevnost, houževnatost, dobrá obrobitelnost.
  • Aplikace: Letecký průmysl, nářadí, vysoce výkonné motorsporty.

8. Hastelloy X prášek

  • Složení: Slitina niklu, chromu, železa a molybdenu.
  • Vlastnosti: Pevnost při vysokých teplotách, odolnost proti oxidaci, vyrobitelnost.
  • Aplikace: Plynové turbíny, petrochemické zpracování, průmyslové pece.

9. Prášek z niobu (Nb)

  • Složení: Čisté niobium.
  • Vlastnosti: Vysoká teplota tání, dobré supravodivé vlastnosti.
  • Aplikace: Supravodivé magnety, letecké a kosmické komponenty, jaderné reaktory.

10. Wolframový (W) prášek

  • Složení: Čistý wolfram.
  • Vlastnosti: Vysoká hustota, bod tání, vynikající radiační stínění.
  • Aplikace: Radiační stínění, elektrické kontakty, letecký průmysl.

Vlastnosti a charakteristiky kovových prášků

Kovový prášekSloženíKlíčové vlastnostiTypické aplikace
Inconel 718Ni, Cr, Mo, NbVysoká pevnost, odolnost proti korozi, svařitelnostletectví, plynové turbíny, jaderné reaktory
Ti-6Al-4VTi, Al (6%), V (4%)Poměr pevnosti a hmotnosti, odolnost proti koroziLékařské implantáty, letecký a námořní průmysl
AlSi 10MgAl, Si, MgLehkost, tepelná vodivost, odlévací vlastnostiAutomobilový průmysl, letecký průmysl, elektronika
Nerezová ocel 316LFe, Cr, Ni, MoOdolnost proti korozi, mechanické vlastnostiZdravotnické prostředky, chemické zpracování, potravinářské stroje
Kobalt-chromCo, Cr, Moodolnost proti opotřebení, biokompatibilita, pevnostZubní implantáty, ortopedické implantáty, turbíny
MěďČistá CuElektrická/tepelná vodivost, antimikrobiální vlastnostiElektrické součásti, výměníky tepla, povrchy
Maraging SteelNi, Co, Mo, Ti, AlVysoká pevnost, houževnatost, obrobitelnostLetectví a kosmonautika, nářadí, motorsport
Hastelloy XNi, Cr, Fe, MoPevnost při vysokých teplotách, odolnost proti oxidaci, vyrobitelnostPlynové turbíny, petrochemie, průmyslové pece
NiobČistý NbVysoký bod tání, supravodivé vlastnostiSupravodivé magnety, letectví, jaderná energetika
WolframPure WVysoká hustota, bod tání, radiační stíněníRadiační stínění, elektrické kontakty, letectví a kosmonautika

Aplikace pokročilých kovových prášků

aplikacePoužité kovové práškyVýhody
AerospaceTi-6Al-4V, Inconel 718, Maraging SteelLehké, vysoce pevné, odolné proti korozi
Lékařské implantátyTi-6Al-4V, kobalt-chrom, nerezová ocel 316LBiokompatibilita, pevnost, odolnost proti korozi
Automobilový průmyslAlSi10Mg, maraging ocelLehká konstrukce, mechanická pevnost
ElektronikaMěď, AlSi10MgElektrická vodivost, tepelný management
NástrojeMaraging Steel, wolframVysoká pevnost, odolnost
EnergieHastelloy X, NiobVysokoteplotní odolnost, supravodivost
Spotřební zbožíNerezová ocel 316L, měďOdolnost, antimikrobiální vlastnosti
NámořníTi-6Al-4V, nerezová ocel 316LOdolnost proti korozi, pevnost
KonstrukceWolfram, měďVysoká pevnost, odolnost
Obrana a vojenstvíInconel 718, wolframVysoká pevnost, tepelná stabilita

Specifikace, velikosti a normy

Kovový prášekSpecifikaceVelikostiNormy
Inconel 718ASTM B637, AMS 5662/5663-325 ok, -15µm až 45µmASTM, AMS
Ti-6Al-4VASTM F1472, AMS 4928-325 ok, -20 µm až 50 µmASTM, AMS
AlSi 10MgEN AC-43000, ASTM B661-325 ok, -20 µm až 50 µmASTM, EN
Nerezová ocel 316LASTM A240, AMS 5648-325 ok, -15µm až 45µmASTM, AMS
Kobalt-chromASTM F75, ISO 5832-4-325 ok, -20 µm až 50 µmASTM, ISO
MěďASTM B170, UNS C10100-325 ok, -10µm až 45µmASTM, UNS
Maraging SteelASTM A538, AMS 6512-325 ok, -15µm až 45µmASTM, AMS
Hastelloy XASTM B619, AMS 5536-325 ok, -15µm až 45µmASTM, AMS
NiobASTM B393, AMS 7852-325 ok, -20 µm až 50 µmASTM, AMS
WolframASTM B777, AMS 7725-325 ok, -10µm až 45µmASTM, AMS

Podrobnosti o dodavatelích a cenách

DodavatelKovový prášekCenové rozpětí (za kg)Poznámky
Tesařská technologieInconel 718, maraging ocel$300 – $500Vysoká kvalita a stálost dodávek
AP&C (GE Additive)Ti-6Al-4V, AlSi10Mg$200 – $400Pokročilé výrobní možnosti
EOS GmbHNerezová ocel 316L, kobalt-chrom$150 – $350Specializuje se na prášky pro aditivní výrobu
Höganäs ABMěď, AlSi10Mg$50 – $150Velký objem dodávek, konkurenceschopné ceny
HC StarckWolfram, niob $500 – $700Prémiové materiály pro vysoce výkonné aplikace
MetalýzaTi-6Al-4V, Inconel 718$250 – $450Inovativní výrobní metody, nákladově efektivní
Sandvik OspreyAlSi10Mg, nerezová ocel 316L$100 – $250Vysoce kvalitní prášky, spolehlivé dodávky
Technologie povrchů PraxairKobalt-chrom, maraging ocel$200 – $400Rozmanitá nabídka produktů, robustní technická podpora
Technologie LPWHastelloy X, Inconel 718$350 – $550Pokročilá prášková technologie, přesná kontrola
Arcam AB (GE Additive)Ti-6Al-4V, kobalt-chrom$250 – $450Odborné znalosti v oblasti aditivní výroby prášků
pokročilé materiály

Výhody a omezení pokročilých kovových prášků

Kovový prášekVýhodyOmezení
Inconel 718Vysoká pevnost, odolnost proti korozi, svařitelnostVysoké náklady, náročné obrábění
Ti-6Al-4VPoměr pevnosti a hmotnosti, biokompatibilitaVysoká cena, omezený výkon při vysokých teplotách
AlSi 10MgLehkost, tepelná vodivost, slévatelnostNižší pevnost ve srovnání s jinými slitinami
Nerezová ocel 316LOdolnost proti korozi, tažnostStřední pevnost, dražší než obyčejná ocel
Kobalt-chromOdolnost proti opotřebení, biokompatibilitaVysoké náklady, náročné obrábění
MěďVodivost, antimikrobiální vlastnostiNižší pevnost, oxidace v některých prostředích
Maraging SteelMimořádně vysoká pevnost, houževnatostVysoké náklady, nutná specializovaná tepelná úprava
Hastelloy XPevnost při vysokých teplotách, odolnost proti oxidaciDrahé, omezená nabídka
NiobSupravodivost, vysoký bod táníVysoké náklady, omezené možnosti použití
WolframVysoká hustota, radiační stíněníVelmi vysoké náklady, křehkost

Podrobné informace a srovnání

Inconel 718 vs. Hastelloy X

Inconel 718 a Hastelloy X jsou superslitiny na bázi niklu, ale jsou určeny pro různé aplikace. Inconel 718 je známý pro svou vynikající pevnost v tahu a odolnost proti praskání po svařování, což z něj činí ideální materiál pro letecký průmysl a jaderné reaktory. Naproti tomu Hastelloy X vyniká ve vysokoteplotním prostředí a díky své vynikající odolnosti proti oxidaci se často používá v plynových turbínách a průmyslových pecích. Ačkoli jsou oba materiály drahé, jejich jedinečné vlastnosti ospravedlňují náklady ve specifických vysoce výkonných aplikacích.

Ti-6Al-4V vs. kobalt-chrom

Ti-6Al-4V a kobalt-chrom se hojně používají ve zdravotnictví. Ti-6Al-4V je oblíbený pro svůj poměr pevnosti a hmotnosti a biokompatibilitu, takže je ideální pro ortopedické implantáty. Kobalt-chrom je sice těžší, ale poskytuje výjimečnou odolnost proti opotřebení a pevnost, což je pro zubní implantáty klíčové. Volba mezi těmito materiály často závisí na specifických mechanických a biologických požadavcích aplikace.

AlSi10Mg vs. nerezová ocel 316L

AlSi10Mg je lehká hliníková slitina ideální pro aplikace vyžadující dobrou tepelnou vodivost a odlévací vlastnosti, například v automobilovém průmyslu a spotřební elektronice. Na druhé straně nerezová ocel 316L nabízí vynikající odolnost proti korozi a mechanické vlastnosti, takže je vhodná pro lékařské přístroje a zařízení pro chemické zpracování. Zatímco AlSi10Mg je cenově dostupnější, trvanlivost a odolnost oceli 316L vůči náročným podmínkám může v kritických aplikacích zajistit lepší návratnost investic.

Maraging Steel vs. Tungsten

Maraging Steel a wolfram představují dva extrémy z hlediska vlastností materiálu. Maraging Steel je ceněna pro svou mimořádně vysokou pevnost a houževnatost, která je nezbytná pro použití v leteckém a kosmickém průmyslu a při výrobě nástrojů. Wolfram se díky své neuvěřitelné hustotě a vysokému bodu tání používá tam, kde je nejdůležitější ochrana před zářením a stabilita při vysokých teplotách. Zatímco maraging steel vyžaduje specializované tepelné zpracování, křehkost wolframu představuje problém při manipulaci a obrábění, takže volba mezi nimi je velmi specifická pro danou aplikaci.

pokročilé materiály

FAQ

OtázkaOdpovědět
Co jsou pokročilé kovové prášky?Pokročilé kovové prášky jsou jemně dělené kovy určené pro vysoce výkonné aplikace v různých průmyslových odvětvích.
Jak se vyrábí kovové prášky?Mezi běžné metody patří atomizace, redukce, elektrolýza a mechanické legování.
V jakých odvětvích se používají pokročilé kovové prášky?Letecký, lékařský, automobilový, elektronický, energetický a nástrojářský průmysl.
Jaké jsou výhody používání pokročilých kovových prášků?Vylepšené mechanické vlastnosti, přesné výrobní možnosti a inovativní aplikace.
Jak vybrat správný kovový prášek pro svou aplikaci?Zvažte faktory, jako je požadovaná pevnost, odolnost proti korozi, tepelné vlastnosti a biokompatibilita.
Existují nějaká omezení při používání pokročilých kovových prášků?Omezení mohou představovat vysoké náklady a složité výrobní procesy.
Mohou být pokročilé kovové prášky použity při 3D tisku?Ano, jsou hojně využívány v aditivní výrobě pro výrobu složitých a přesných součástí.
Jaké je cenové rozpětí pokročilých kovových prášků?Ceny jsou velmi rozdílné, od $50 do $700 za kilogram, v závislosti na materiálu a kvalitě.
Jací jsou oblíbení dodavatelé pokročilých kovových prášků?Mezi dodavatele patří společnosti Carpenter Technology, AP&C, EOS GmbH, Höganäs AB a HC Starck.
Jak si vedou pokročilé kovové prášky ve srovnání s tradičními materiály?Nabízejí vynikající vlastnosti, jako je pevnost, trvanlivost a odolnost, ale mohou být dražší a práce s nimi složitější.

znát více procesů 3D tisku

Sdílet na

Facebook
Cvrlikání
LinkedIn
WhatsApp
E-mailem

MET3DP Technology Co., LTD je předním poskytovatelem řešení aditivní výroby se sídlem v Qingdao v Číně. Naše společnost se specializuje na zařízení pro 3D tisk a vysoce výkonné kovové prášky pro průmyslové aplikace.

Dotaz k získání nejlepší ceny a přizpůsobeného řešení pro vaše podnikání!

Související články

Získejte Metal3DP
Produktová brožura

Získejte nejnovější produkty a ceník