3D-printen metaalpoeder

Alles wat u moet weten over leveranciers van metaalpoeder in 3D-printen

3D-printen metaalpoeder

3D-printen metaalpoeder zorgt voor een revolutie in de productie in sectoren als de lucht- en ruimtevaart, de automobielsector, de medische sector en meer. Deze geavanceerde additieve productietechniek bouwt metalen onderdelen laag voor laag op uit poedervormige metaallegeringen met behulp van lasers of elektronenstralen.

Vergeleken met traditionele metaalproductieprocessen biedt 3D-printen met metaalpoeder meer ontwerpvrijheid, snellere prototyping, minder verspilling en lagere kosten voor kleine oplagen en op maat gemaakte onderdelen. Echter, poeder-Metallurgie stelt unieke eisen aan de deeltjesgrootte, vorm, samenstelling en andere eigenschappen.

Productiemethoden voor metaalpoeder

Metaalpoeders kunnen op verschillende manieren worden geproduceerd. De belangrijkste productiemethoden zijn onder meer:

Gasverstuiving

Gesmolten metaallegering wordt verneveld tot fijne druppeltjes met behulp van een inerte gasstraal. De druppeltjes stollen snel tot bolvormige poederdeeltjes. Gasverstoven poeders hebben een uitstekende stroombaarheid en pakdichtheid die gewenst is voor 3D-printen.

Plasma-verneveling

Vergelijkbaar met gasverneveling, maar maakt gebruik van plasmatoortsen om hogere temperaturen te produceren voor superieure poedereigenschappen. Maakt een breder scala aan legeringen mogelijk.

Mechanisch legeren

Poeder geproduceerd door hoogenergetisch kogelmalen van metaalpoeders en legeringselementen. Poeders hebben een onregelmatige vorm, maar laten een breder scala aan composities toe.

Elektrolyse

Metaal wordt elektrolytisch opgelost uit een anode en in poedervorm op een kathode afgezet.

Chemische reductie

Metaaloxiden of zouten worden chemisch gereduceerd met behulp van waterstof of koolstof om metaalpoeders te produceren.

Metaaluitdroging

Gehydrateerde metaalzouten die worden verwarmd om water te verwijderen en metaal- of metaaloxidepoeders te produceren.

Consolidatie en sferoïdisatie

Onregelmatige poeders gemalen, geperst en bolvormig gemaakt tot een bolvorm. Maakt het gebruik van gerecycled schrootpoeder mogelijk.

Gasverneveling wordt tegenwoordig het meest gebruikt voor additieve productie, waarbij bolvormige poeders van hoge kwaliteit worden geproduceerd met een uitstekende pakkingsdichtheid en een uitstekende kwaliteit van het poederbedoppervlak.

Er worden veel legeringen gebruikt voor 3D-printen met metaalpoederbed. Veel voorkomende legeringen zijn onder meer:

LegeringstypeVoorbeelden
Nikkel-superlegeringenInconel 625, 718, In625, N06625, In718
Kobalt ChroomCoCrMo, Co28Cr6Mo
Titanium legeringenTi-6Al-4V, Ti64, Ti6242, TiAl6V4
GereedschapsstaalH13, maragingstaal, roestvrij staal
Aluminium legeringenAlSi10Mg, AlSi7Mg0,6
KoperlegeringenCuSn10, CuAl10Ni5Fe4

Nikkelsuperlegeringen bieden de beste sterkte bij hoge temperaturen en worden veelvuldig gebruikt in motoren en onderdelen voor de lucht- en ruimtevaart.

Titaniumlegeringen zoals Ti64 staan bekend om hun sterkte, laag gewicht en biocompatibiliteit, waardoor ze populair zijn voor medische implantaten en de ruimtevaart.

Kobaltchroom wordt voornamelijk gebruikt voor tandheelkundige implantaten en kronen vanwege biocompatibiliteit en corrosieweerstand.

Gereedschapsstaal en roestvrij staal worden in verschillende industrieën gebruikt voor spuitgietmatrijzen, gereedschappen en mechanische onderdelen met hoge sterkte.

Aluminium- en koperlegeringen zijn nieuwer voor het 3D-printen van metaal, waardoor meer toepassingen in de automobielsector, warmtewisselaars en conforme koelkanalen mogelijk zijn.

 

BeschrijvingMaatbereik
Extra fijn15 – 25 micron
Prima25 – 45 micron
Medium45 – 90 micron
Ruw90 -150 micron

Fijnere poeders van ongeveer 20-45 micron hebben de voorkeur voor complexe geometrieën en een gladde oppervlakteafwerking. Grovere poeders boven 45 micron zorgen voor hogere bouwsnelheden maar een slechtere resolutie. Het optimale formaatbereik is afhankelijk van het 3D-printermodel en de mogelijkheden.

Metaalpoeders moeten voldoen aan strikte specificaties voor geschiktheid voor 3D-printen:

EigendomBeschrijvingGewenste waarden
DeeltjesgrootteverdelingBereik van poederdeeltjesdiametersStrakke verdeling rond 20-45 μm typisch
DeeltjesvormPoedermorfologie – bolvormig, onregelmatig enzZeer bolvormige deeltjes
VloeibaarheidVermogen van poeder om te vloeien tijdens 3D-printenUitstekende stroming als water
Schijnbare dichtheidPoederverpakkingsdichtheid>4,0 g/cc
Tik op DichtheidMaximale pakkingsdichtheid na trillingen>4,5 g/cc
ZuurstofgehalteZuurstof geabsorbeerd tijdens de productie<400 ppm
StikstofgehalteStikstof geabsorbeerd tijdens de productie<100 ppm

De bolvormige deeltjesvorm zorgt voor een soepele poederverspreiding tijdens 3D-printen. Chemische zuiverheid en een laag zuurstofgehalte verminderen defecten zoals porositeit en barsten.

Poeders moeten ook voldoen aan samenstellingsnormen zoals ASTM B348 Grade 5 voor titaniumlegeringen en AMS 5659 voor nikkel-superlegeringen.

3D-printen met metalen maakt de fabricage van onderdelen voor eindgebruik in diverse industrieën mogelijk. Enkele belangrijke toepassingsgebieden zijn:

IndustrieToepassingen
Lucht- en ruimtevaartTurbinebladen, structurele frames, motoronderdelen
AutomobielAangepaste prototypes, gespecialiseerde tools
MedischTandkronen, implantaten, chirurgische instrumenten
Algemene productieMallen, armaturen, onderdelen voor eindgebruik
JuwelenComplexe geometrieën, ontwerpen op maat

Op metaalpoeder gebaseerd 3D-printen maakt de productie mogelijk van lichtgewicht, zeer sterke onderdelen met verbeterde thermische eigenschappen die geschikt zijn voor de zware bedrijfsomstandigheden die voorkomen in lucht- en ruimtevaartmotoren en turbinesystemen. Het maakt ook de creatie mogelijk van op maat gemaakte medische implantaten die specifiek zijn afgestemd op de anatomie van een individuele patiënt.

Er zijn verschillende grote mondiale leveranciers die metaalpoeder voor 3D-printprocessen produceren en distribueren. De onderstaande tabel belicht enkele toonaangevende bedrijven en geschatte poederprijzen:

BedrijfBelangrijkste materialenTypische prijsklasse
AP&CTitanium-, nikkel-, kobaltlegeringen$50 – $220 per kg
SandvikRoestvrij staal, kobaltchroom, nikkellegeringen$50 – $250 per kg
Met3DPTitanium, aluminium, roestvrij staal$30 – $150 per kg
Timmerman technologieRoestvrij staal, kobaltlegeringen, titanium$100 – $500 per kg
LPW-technologieRoestvrij staal, aluminium, titanium, Inconel$50 – $150 per kg

De prijzen variëren op basis van samenstelling, kwaliteitsniveau, deeltjesgrootteverdeling, dichtheidsspecificaties en aankoopvolume. Kant-en-klare poeders die zijn aangepast voor individuele 3D-printermodellen kunnen een premie met zich meebrengen.

Metaalpoeder 3D-printen versus traditionele methoden

Metaal 3D-printenTraditionele fabricage
Bij een additief proces worden onderdelen laag voor laag opgebouwdSubtractieve bewerkingsmethoden verwijderen materiaal
Geen onderdeelspecifiek gereedschap nodigAanzienlijke gereedschapskosten voor gieten en bewerken
Ontwerpvrijheid voor complexe geometrieënOntwerpbeperkingen ten aanzien van de toegankelijkheid van gereedschappen
Snelle prototypes in dagenMaanden voor prototypetooling
Kosteneffectieve korte runsHoge volumes nodig voor kosten-batenanalyse
Materiaalafval alleen van steunenHoge schrootpercentages door machinale bewerking
Geconsolideerde vergaderingenProductie en montage in meerdere stappen
Dichte, functionele metalen onderdelenExtra nabewerking is vaak nodig

Metaal 3D-printen maakt innovatieve ontwerpen, snellere doorlooptijden en economische productie in kleine volumes mogelijk. Het is eerder een aanvulling dan een vervanging van de conventionele productie, die geschikter blijft voor grote volumes.

Groothandelsprijs: $20/Kg-$500/Kg

Veelgestelde vragen over 3D-printen metaalpoeder

Hoe kan ik contact opnemen met de Metal3DP klantenservice?

Wij bieden 24/7 klantenondersteuning. U kunt onze contactgegevens vinden op de contactpagina, inclusief telefoon, e-mail en online chat.

Wij bieden verschillende hoogwaardige metaalpoeders, waaronder roestvrij staal, hogetemperatuurlegeringen, geschikt voor processen zoals laser- en elektronenbundelpoederbedfusie.

Met uitgebreide expertise op het gebied van metaaladditieve productie, maken we gebruik van geavanceerde processen en strenge kwaliteitscontroles om de mechanische eigenschappen en oppervlaktekwaliteit van onderdelen te garanderen.

Onze apparaten hebben een breed scala aan toepassingen in sectoren als de lucht- en ruimtevaart, de medische sector, de automobielsector en meer, en bieden oplossingen voor hoogwaardige metalen componenten in de productie.

Ja, we bieden op maat gemaakte legeringsdiensten om aan specifieke materiaalvereisten van klanten te voldoen.

Onze SEBM-systemen blinken uit in het produceren van complexe metalen onderdelen met uitzonderlijke mechanische eigenschappen. Belangrijke kenmerken zijn onder meer toonaangevend bouwvolume, precisie en betrouwbaarheid.

Ja, onze website toont een breed scala aan toepassingscases die succesvolle implementaties van Metal3DP-technologie in verschillende industrieën demonstreren.

Neem contact met ons op en ons team zal u op maat gemaakte oplossingen en samenwerkingsplannen bieden op basis van uw behoeften.

De doorlooptijd voor maatwerk varieert afhankelijk van de complexiteit van het project. Wij zorgen voor nauwkeurige levertijden op basis van uw vereisten.

Wij zijn gespecialiseerd in Selective Laser Sintering (SLS), Selective Laser Melting (SLM) en Selective Electron Beam Melting (SEBM), naast andere 3D-printtechnologieën.

STUUR ONS

Stel een andere vraag?

Als u het antwoord op uw vraag niet kunt vinden in onze FAQ, kunt u altijd een bericht achterlaten. Wij zullen u binnenkort antwoorden.

WACHT OP ONS

Volgende stap

01. Wij zullen een voorstel voorbereiden

Vereiste reikwijdte, tijdlijn en APR. De prijs is inbegrepen als u ons gedetailleerde informatie over een project verstrekt.

02. Bespreek het samen

Laten we kennismaken en alle mogelijke varianten en opties bespreken

03. Laten we beginnen met bouwen

Wanneer het contract is getekend en alle doelen zijn gesteld, kunnen we aan de eerste sprint beginnen.