Tvarování laserové sítě (LENS)

Obsah

Tvarování laserové sítě (LENS) je špičkový výrobní proces, který přináší revoluci ve výrobě kovových dílů. Tato inovativní technologie využívá vysoce výkonný laser k tavení kovových prášků do přesných a složitých tvarů přímo z digitálního modelu. Jedná se o převratnou změnu v různých odvětvích od leteckého průmyslu až po zdravotnické přístroje. Pojďme se ponořit do světa LENS a prozkoumat jeho složitosti.

Přehled o Tvarování laserové sítě (LENS)

LENS je forma aditivní výroby (AM), známá také jako 3D tisk, určená speciálně pro vytváření kovových součástí. Na rozdíl od tradičních výrobních technik, které často zahrnují subtraktivní procesy, LENS vytváří díly vrstvu po vrstvě. Tato metoda nabízí bezkonkurenční svobodu návrhu, efektivitu a využití materiálu.

Klíčové vlastnosti systému LENS

  • Vysoká přesnost: Využívá laser k zajištění přesného tvarování.
  • Materiálová všestrannost: Kompatibilní s různými kovovými prášky.
  • Účinný: Výrazně snižuje materiálový odpad.
  • Složité geometrie: Dokáže vytvářet složité vzory, které nejsou proveditelné tradičními metodami.

Jak funguje systém LENS

LENS využívá vysoce výkonný laser k roztavení kovových prášků, které jsou vedeny tryskou a nanášeny na substrát. Laser spojí prášek v pevnou látku a vytvoří jednotlivé vrstvy podle modelu CAD. Tento proces se opakuje, dokud není díl zcela zformován.

Tvarování laserové inženýrské sítě (LENS)

Typy kovových prášků pro objektivy LENS

Výběr správného kovového prášku je pro úspěch projektu LENS zásadní. Zde jsou uvedeny některé konkrétní modely a jejich popis:

1. Nerezová ocel 316L

  • Složení: Železo, chrom, nikl, molybden
  • Vlastnosti: odolný proti korozi, vysoká pevnost
  • Aplikace: Lékařské implantáty, letecké a kosmické komponenty

2. Slitina titanu Ti-6Al-4V

  • Složení: Titan, hliník, vanad
  • Vlastnosti: Lehký, vysoce pevný, biokompatibilní
  • Aplikace: Letecké díly, lékařské implantáty

3. Inconel 718

  • Složení: Nikl, chrom, železo, niob
  • Vlastnosti: odolnost proti vysokým teplotám, odolnost proti korozi
  • Aplikace: Lopatky turbín, jaderné reaktory

4. Hliníková slitina 6061

  • Složení: Hliník, hořčík, křemík
  • Vlastnosti: Lehký, dobře odolný proti korozi
  • Aplikace: Automobilové díly, letecké a kosmické konstrukce

5. Slitina kobaltu a chromu

  • Složení: Kobalt, chrom, molybden
  • Vlastnosti: Vysoká odolnost proti opotřebení, biokompatibilní
  • Aplikace: Zubní implantáty, ortopedické implantáty

6. Maraging Steel

  • Složení: Železo, nikl, kobalt, molybden
  • Vlastnosti: Vysoká pevnost, houževnatost
  • Aplikace: Nástroje, komponenty pro letectví a kosmonautiku

7. Slitina mědi

  • Složení: Měď, zinek, cín
  • Vlastnosti: Vynikající tepelná a elektrická vodivost
  • Aplikace: Elektrické komponenty, výměníky tepla

8. Slitina niklu 625

  • Složení: Nikl, chrom, molybden
  • Vlastnosti: odolný proti korozi, vysoká pevnost
  • Aplikace: Mořské aplikace, chemické zpracování

9. Nástrojová ocel H13

  • Složení: Železo, chrom, vanad
  • Vlastnosti: Vysoká tvrdost, tepelná odolnost
  • Aplikace: Formy, zápustky, řezné nástroje

10. Hořčíková slitina AZ91

  • Složení: Hořčík, hliník, zinek
  • Vlastnosti: Lehký, dobré mechanické vlastnosti
  • Aplikace: Automobilové díly, letecké a kosmické konstrukce

Složení a vlastnosti kovových prášků

Níže je uvedena podrobná tabulka kovových prášků používaných v LENS, jejich složení a vlastnosti:

Kovový prášekSloženíVlastnosti
Nerezová ocel 316LŽelezo, chrom, nikl, molybdenOdolnost proti korozi, vysoká pevnost
Slitina titanu Ti-6Al-4VTitan, hliník, vanadLehký, vysoce pevný, biokompatibilní
Inconel 718Nikl, chrom, železo, niobOdolnost proti vysokým teplotám, odolnost proti korozi
Hliníková slitina 6061Hliník, hořčík, křemíkLehké, dobře odolné proti korozi
Slitina kobaltu a chromuKobalt, chrom, molybdenVysoká odolnost proti opotřebení, biokompatibilní
Maraging SteelŽelezo, nikl, kobalt, molybdenVysoká pevnost, houževnatost
Slitina mědiMěď, zinek, cínVynikající tepelná a elektrická vodivost
Slitina niklu 625Nikl, chrom, molybdenOdolnost proti korozi, vysoká pevnost
Nástrojová ocel H13Železo, chrom, vanadVysoká tvrdost, tepelná odolnost
Hořčíková slitina AZ91Hořčík, hliník, zinekLehký, dobré mechanické vlastnosti

Aplikace systému LENS

Univerzálnost systému LENS umožňuje jeho použití v různých odvětvích. Podívejte se na některé z hlavních aplikací:

PrůmyslAplikace
AerospaceLopatky turbíny, konstrukční prvky
LékařskýImplantáty, protézy, chirurgické nástroje
Automobilový průmyslDíly motoru, lehké konstrukce
EnergieTurbíny, výměníky tepla, jaderné reaktory
ObranaZbraňové komponenty, opravy a údržba
NástrojeFormy, zápustky, řezné nástroje
ElektronikaChladiče, elektrické komponenty
NámořníLodní šrouby, lodní konstrukce

Specifikace, velikosti a normy

Pro úspěšnou aplikaci je zásadní porozumět specifikacím a normám pro kovové prášky a procesy LENS:

Kovový prášekSpecifikaceVelikosti (mikrony)Normy
Nerezová ocel 316LASTM A240, F13815-45, 45-90ASTM, ISO
Slitina titanu Ti-6Al-4VASTM B348, F13620-45, 45-100ASTM, ISO
Inconel 718AMS 5662, ASTM B63715-45, 45-100ASTM, ISO
Hliníková slitina 6061ASTM B211, B22120-45, 45-90ASTM, ISO
Slitina kobaltu a chromuASTM F75, F153715-45, 45-90ASTM, ISO
Maraging SteelASTM A579, A64615-45, 45-90ASTM, ISO
Slitina mědiASTM B505, B19420-45, 45-90ASTM, ISO
Slitina niklu 625AMS 5666, ASTM B44315-45, 45-100ASTM, ISO
Nástrojová ocel H13ASTM A681, A57915-45, 45-90ASTM, ISO
Hořčíková slitina AZ91ASTM B93, B9420-45, 45-90ASTM, ISO

Dodavatelé a ceny

Pro získání kvalitních kovových prášků pro LENS je nezbytné najít spolehlivé dodavatele. Zde je tabulka dodavatelů a jejich cenové údaje:

DodavatelKovový prášekCena (za kg)Region
Höganäs ABNerezová ocel 316L$50Globální
Tesařská technologieSlitina titanu Ti-6Al-4V$200Severní Amerika
SandvikInconel 718$150Evropa, Severní a Jižní Amerika
AP&CHliníková slitina 6061$70Globální
ATISlitina kobaltu a chromu$220Severní Amerika
Höganäs ABMaraging Steel$180Globální
Kymera InternationalSlitina mědi$60Globální
KennametalSlitina niklu 625$170Globální
Tesařská technologieNástrojová ocel H13$90Severní Amerika
Skupina RIMAHořčíková slitina AZ91$110Jižní Amerika

Výhody a nevýhody objektivů LENS

Stejně jako každá technologie má i LENS své výhody a omezení. Zde je srovnání:

Klady Nevýhody
Vysoká přesnost a preciznostVysoká počáteční investice
Efektivní využití materiálu a minimální odpadOmezeno na kovové prášky
Schopnost vytvářet složité geometrieVyžaduje kvalifikovanou obsluhu
Všestrannost při výběru materiáluRelativně pomalý proces ve srovnání s tradičními metodami
Zkrácení dodacích lhůtPovrchová úprava může vyžadovat dodatečné zpracování

Aplikace technologie LENS

Technologie LENS je neuvěřitelně všestranná a nachází uplatnění v mnoha odvětvích:

Aerospace

LENS se používá k výrobě turbínových lopatek a dalších konstrukčních prvků a nabízí lehké a pevné díly schopné odolávat extrémním podmínkám.

Lékařský

Zdravotnické prostředky, jako jsou implantáty, protézy a chirurgické nástroje, těží z biokompatibility a přesnosti dílů vyrobených společností LENS.

Automobilový průmysl

LENS umožňuje výrobu složitých motorových dílů a lehkých konstrukcí, které zvyšují výkon a účinnost vozidla.

Energie

Součásti, jako jsou tepelné výměníky, turbíny a díly pro jaderné reaktory, se vyrábějí pomocí systému LENS díky jeho schopnosti zpracovávat vysoce pevné a korozivzdorné materiály.

Obrana

V obranném průmyslu se LENS používá k výrobě zbraňových komponentů a k opravám a údržbě kritických zařízení.

Nástroje

Formy, zápustky a řezné nástroje jsou vytvářeny pomocí systému LENS, který zajišťuje vysokou odolnost a přesné tolerance.

Elektronika

LENS se používá k výrobě chladičů a dalších elektrických komponent, které vyžadují přesné řízení tepla a elektrickou vodivost.

Námořní

Lodní aplikace zahrnují lodní šrouby a konstrukční součásti, které těží z odolnosti proti korozi a pevnosti dílů vyráběných společností LENS.

Tvarování laserové inženýrské sítě (LENS)

FAQ

OtázkaOdpovědět
Co je to Tvarování laserové sítě (LENS)?LENS je aditivní výrobní proces, který využívá vysoce výkonný laser k tavení kovových prášků do přesných tvarů.
Jaké materiály lze použít v systému LENS?V LENS lze použít různé kovové prášky, jako je nerezová ocel, titan, Inconel, hliník a další.
Jaké jsou výhody systému LENS?Vysoká přesnost, efektivita materiálu, komplexní geometrie, univerzálnost výběru materiálu a zkrácení dodacích lhůt.
Jaká jsou omezení systému LENS?Vysoká počáteční investice, omezená na kovové prášky, vyžaduje kvalifikovanou obsluhu, pomalý proces a může vyžadovat následné zpracování.
Která odvětví používají technologii LENS?Technologii LENS používá letecký, lékařský, automobilový, energetický, obranný, nástrojářský, elektronický a námořní průmysl.
Jak si LENS vede ve srovnání s tradiční výrobou?LENS nabízí větší volnost při navrhování, účinnost a využití materiálu, ale může být pomalejší a vyžaduje vyšší počáteční investice.
Je systém LENS vhodný pro velkosériovou výrobu?LENS je obvykle vhodnější pro nízko až středně velkou výrobu a specializované aplikace než pro velkosériovou výrobu.

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