Usměrněná depozice energie (DED)
Obsah
Usměrněná depozice energie (DED) je sofistikovaná technika aditivní výroby, která přináší revoluci do světa výroby kovů. Ať už jste zkušený inženýr, zvědavý technický nadšenec, nebo někdo, kdo se do 3D tisku ponořil poprvé, tento článek vás provede všemi aspekty DED. Od základů až po pokročilé aplikace, vše probereme přátelským, konverzačním stylem.
Přehled usměrněné energetické depozice (DED)
Usměrněné nanášení energie je proces, který zahrnuje tavení materiálu, obvykle kovového prášku nebo drátu, pomocí cíleného zdroje energie, jako je laser, elektronový paprsek nebo plazmový oblouk. Tento roztavený materiál se pak vrstvu po vrstvě nanáší přesně tam, kde je potřeba, a vytváří trojrozměrný objekt. Představte si to jako high-tech svařování, ale s extrémní přesností a kontrolou.
Typy systémů usměrněného nanášení energie (DED)
Systémy DED se mohou výrazně lišit v závislosti na použitém zdroji energie a materiálu. Zde je jejich rozdělení:
Typ | Zdroj energie | Materiál | Klíčové vlastnosti |
---|---|---|---|
DED na bázi laseru | Laser | Kovový prášek/drát | Vysoká přesnost, vynikající povrchová úprava, všestranné použití |
Elektronový paprsek DED | Elektronový paprsek | Kovový prášek/drát | Vysoká energetická účinnost, vhodné pro kovy s vysokým bodem tání |
Plazmový oblouk DED | Plazmový oblouk | Kovový prášek/drát | Cenově výhodné, robustní, vhodné pro velké díly |
Každý typ má své silné a slabé stránky a hodí se pro různé aplikace. Například laserové systémy jsou známé svou přesností, takže jsou ideální pro letecké a kosmické komponenty, zatímco plazmové obloukové systémy jsou oblíbené pro svou hospodárnost při výrobě velkých dílů.
Modely kovových prášků pro usměrněné nanášení energie
Výběr správného kovového prášku je pro úspěch procesů DED zásadní. Zde je deset oblíbených kovových prášků používaných v DED a jejich popis:
- Inconel 718: Slitina niklu a chromu známá svou vysokou pevností a odolností proti korozi, ideální pro použití v letectví a vysokoteplotních aplikacích.
- Ti-6Al-4V (titanová třída 5): Tato slitina titanu je známá svým vysokým poměrem pevnosti a hmotnosti a vynikající odolností proti korozi, běžně se používá v letectví a biomedicíně.
- Nerezová ocel 316L: Austenitická nerezová ocel s vynikající odolností proti korozi a dobrými mechanickými vlastnostmi, často používaná v námořnictví a zdravotnictví.
- AlSi 10Mg: Slitina hliníku s dobrou pevností a tepelnými vlastnostmi, široce používaná v automobilovém a leteckém průmyslu.
- kobalt-chrom (CoCr): Je známá pro svou vysokou odolnost proti opotřebení a biokompatibilitu, takže je ideální pro zubní a ortopedické implantáty.
- Nástrojová ocel H13: Nástrojová ocel pro obrábění za tepla s vynikající houževnatostí a tepelnou odolností, ideální pro tlakové lití a vytlačování.
- měď (Cu): Nabízí vynikající elektrickou a tepelnou vodivost, používá se v elektrických součástkách a výměnících tepla.
- Slitina niklu 625: Superslitina na bázi niklu s vysokou pevností a odolností proti oxidaci a korozi, vhodná pro chemické zpracování a námořní aplikace.
- Maraging Steel: Známý pro svou vysokou pevnost a houževnatost, běžně používaný v leteckém průmyslu a při výrobě nástrojů.
- Hliník 7075: Slitina hliníku s vysokou pevností, často používaná v letectví a vojenství.
Aplikace z Usměrněná depozice energie (DED)
Technologie DED má širokou škálu využití v různých průmyslových odvětvích. Zde se podívejte na některé z nejběžnějších způsobů použití:
aplikace | Průmysl | Příklady |
---|---|---|
Aerospace | Aerospace | Lopatky turbíny, konstrukční prvky |
Lékařský | Biomedicína | Vlastní implantáty, protetika |
Automobilový průmysl | Automobilový průmysl | Součásti motoru, prototypové díly |
Nástroje | Výrobní | Formy, zápustky, nástrojové přípravky |
Energie | Energie | Součásti turbíny, výměníky tepla |
Námořní | Námořní | Vrtule, konstrukční součásti |
Obrana | Obrana | Součásti výzbroje, opravy vojenského vybavení |
Specifikace a normy pro kovové prášky v DED
Při výběru kovových prášků pro DED je nutné zohlednit různé specifikace a normy, aby byla zajištěna kvalita a výkon. Zde jsou některé klíčové údaje:
Materiál | Velikost částic | Čistota | Normy |
---|---|---|---|
Inconel 718 | 15-45 µm | >99.9% | ASTM B637, AMS 5662 |
Ti-6Al-4V | 15-45 µm | >99.5% | ASTM F2924, AMS 4998 |
Nerezová ocel 316L | 15-45 µm | >99.5% | ASTM F3184, AMS 5653 |
AlSi 10Mg | 20-63 µm | >99.5% | EN 1706, ASTM B85 |
kobalt-chrom (CoCr) | 15-45 µm | >99.9% | ASTM F75, ISO 5832-4 |
Nástrojová ocel H13 | 15-45 µm | >99.9% | ASTM A681, AMS 6487 |
měď (Cu) | 15-45 µm | >99.9% | ASTM B216, ISO 9208 |
Slitina niklu 625 | 15-45 µm | >99.9% | ASTM B443, AMS 5599 |
Maraging Steel | 15-45 µm | >99.9% | AMS 6514, ASTM A538 |
Hliník 7075 | 20-63 µm | >99.5% | ASTM B211, AMS 4045 |
Dodavatelé a podrobnosti o cenách kovových prášků
Znalost trhu a cenových údajů je zásadní pro sestavování rozpočtu a plánování. Zde je srovnání některých hlavních dodavatelů a jejich cenových údajů pro různé kovové prášky používané v DED:
Dodavatel | Materiál | Cena/kg (USD) | Doba realizace | MOQ |
---|---|---|---|---|
Praxair Surface Tech | Inconel 718 | $100 | 2-4 týdny | 10 kg |
Tesařská technologie | Ti-6Al-4V | $120 | 3-5 týdnů | 5 kg |
Sandvik | Nerezová ocel 316L | $80 | 2-3 týdny | 10 kg |
Höganäs | AlSi 10Mg | $70 | 2-4 týdny | 15 kg |
Arcam AB | kobalt-chrom (CoCr) | $200 | 4-6 týdnů | 5 kg |
Přísady GKN | Nástrojová ocel H13 | $90 | 2-3 týdny | 10 kg |
Heraeus | měď (Cu) | $150 | 3-4 týdny | 10 kg |
VDM Metals | Slitina niklu 625 | $110 | 3-5 týdnů | 5 kg |
Aubert & Duval | Maraging Steel | $130 | 4-6 týdnů | 5 kg |
Granule ECKA | Hliník 7075 | $60 | 2-3 týdny | 20 kg |
Výhody a omezení usměrněného nanášení energie (DED)
Technologie DED nabízí řadu výhod, ale má také určitá omezení. Zde je srovnání:
Výhody | Omezení |
---|---|
Vysoká přesnost a preciznost | Vysoké počáteční náklady na zřízení |
Možnost oprav a přidávání materiálu | Vyžaduje kvalifikovanou obsluhu |
Vhodné pro širokou škálu materiálů | Omezeno velikostí a složitostí dílů |
Snížení množství materiálového odpadu | Nižší rychlost výroby |
Vynikající mechanické vlastnosti | Často je nutné následné zpracování |
Všestrannost aplikací | Vysoká spotřeba energie |
Klíčové parametry v Usměrněná depozice energie (DED)
Pochopení klíčových parametrů DED je nezbytné pro optimalizaci procesu. Zde jsou některé kritické faktory:
Parametr | Popis |
---|---|
Výkon laseru | určuje přívod energie a ovlivňuje tání |
Rychlost skenování | Ovlivňuje kvalitu vrstvy a dobu sestavení |
Tloušťka vrstvy | Vliv na povrchovou úpravu a mechanické vlastnosti |
Rychlost podávání prášku | Řídí rychlost ukládání materiálu |
Průtok stínicího plynu | Chrání taveninu před oxidací |
Nejčastější dotazy
1. Co je to usměrněné nanášení energie (DED)?
DED je proces 3D tisku, při kterém se k roztavení výchozího materiálu a jeho nanesení na substrát používají soustředěné zdroje energie, jako jsou lasery, elektronové paprsky nebo plazmové oblouky. Tento proces umožňuje vytvářet složité geometrie, opravovat stávající součásti a aditivní výrobu.
2. Jaké jsou běžné typy zdrojů energie používaných v DED?
Mezi běžné zdroje energie pro DED patří:
- Laser: Paprsky světla o vysoké intenzitě zaměřené na roztavení vstupní suroviny.
- Elektronový paprsek: Vysokoenergetické elektrony se používají k tavení vstupní suroviny ve vakuu.
- Plazmový oblouk: Vysokoteplotní plazmový oblouk používaný k tavení a nanášení materiálu.
3. Jaké typy materiálů lze použít v DED?
DED může používat různé materiály, včetně:
- Kovy: Ocel, titan, hliník, slitiny niklu atd.
- Kompozity s kovovou matricí: Kovy vyztužené keramickými částicemi nebo vlákny.
- Určitá keramika: Pro specializované aplikace.
4. Jaké jsou typické aplikace DED?
DED se používá v různých aplikacích, např.:
- Opravy a údržba: Obnova opotřebovaných nebo poškozených dílů v průmyslových odvětvích, jako je letectví, automobilový průmysl a energetika.
- Výroba dílů na zakázku: Vytváření složitých komponentů na míru pro různá průmyslová odvětví.
- Vytváření prototypů: Vývoj nových návrhů a produktů.
- Nástroje: Výroba nebo oprava nástrojů a zápustek.
5. Pro jaká odvětví je technologie DED nejvýhodnější?
Mezi odvětví, která využívají DED, patří:
- Letectví: Pro opravy a výrobu součástí.
- Automobilový průmysl: Pro výrobu a opravy dílů.
- Energie: Opravy lopatek turbín a dalších kritických součástí.
- Lékařský: Vlastní implantáty a protetika.
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
Listopad 14, 2024
Žádné komentáře
Sférický prášek z hliníkové slitiny 5083: nová úroveň pevnosti a odolnosti proti korozi
Přečtěte si více "
Listopad 14, 2024
Žádné komentáře
O Met3DP
Přehrát video
Nedávná aktualizace
Náš produkt
KONTAKTUJTE NÁS
Nějaké otázky? Pošlete nám zprávu hned teď! Po obdržení vaší zprávy obsloužíme vaši žádost s celým týmem.
Kovové prášky pro 3D tisk a aditivní výrobu
SPOLEČNOST
PRODUKT
kontaktní informace
- Město Qingdao, Shandong, Čína
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731