Geavanceerde materialen

Inhoudsopgave

Overzicht van geavanceerde materialen

Geavanceerde materialen revolutioneren industrieën, van lucht- en ruimtevaart tot biomedische toepassingen, met hun superieure eigenschappen en diverse toepassingen. Deze materialen omvatten innovatieve metaalpoeders, keramiek, composieten en polymeren die ontworpen zijn om te presteren onder extreme omstandigheden en oplossingen te bieden die voorheen onbereikbaar waren met traditionele materialen.

Belangrijkste kenmerken

  • Verbeterde kracht: Superieure mechanische eigenschappen.
  • Lichtgewicht: Hoge verhouding sterkte/gewicht.
  • Duurzaamheid: Uitzonderlijke weerstand tegen slijtage en corrosie.
  • Veelzijdigheid: Breed scala aan toepassingen in diverse industrieën.
  • Innovatie: Voortdurende vooruitgang in de materiaalwetenschap.
geavanceerde materialen

Soorten geavanceerde metaalpoeders

Geavanceerde metaalpoeders zijn een hoeksteen van de moderne productie en maken nauwkeurige en efficiënte productieprocessen mogelijk zoals additive manufacturing (3D-printen) en poedermetallurgie.

1. Inconel 718 Poeder

  • Samenstelling: Nikkel-chroomlegering met molybdeen en niobium.
  • Eigenschappen: Hoge sterkte, corrosiebestendigheid, goede lasbaarheid.
  • Toepassingen: Ruimtevaart, gasturbines, kernreactoren.

2. Ti-6Al-4V-poeder

  • Samenstelling: Titaniumlegering met 6% aluminium en 4% vanadium.
  • Eigenschappen: Hoge sterkte-gewichtsverhouding, uitstekende weerstand tegen corrosie.
  • Toepassingen: Medische implantaten, onderdelen voor de ruimtevaart, scheepsuitrusting.

3. AlSi10 mg poeder

  • Samenstelling: Aluminium-siliciumlegering met magnesium.
  • Eigenschappen: Lichtgewicht, hoge thermische geleidbaarheid, goede gieteigenschappen.
  • Toepassingen: Auto-onderdelen, luchtvaartstructuren, consumentenelektronica.

4. 316L roestvrij staalpoeder

  • Samenstelling: Koolstofarm staal met chroom, nikkel en molybdeen.
  • Eigenschappen: Uitstekende corrosiebestendigheid, goede mechanische eigenschappen.
  • Toepassingen: Medische apparatuur, apparatuur voor chemische verwerking, machines voor de voedingsindustrie.

5. Kobalt-chroom (CoCr) poeder

  • Samenstelling: Kobalt-, chroom- en molybdeenlegering.
  • Eigenschappen: Hoge slijtvastheid, biocompatibiliteit, uitstekende sterkte.
  • Toepassingen: Tandheelkundige implantaten, orthopedische implantaten, turbineschoepen.

6. Koper Poeder

  • Samenstelling: Zuiver koper.
  • Eigenschappen: Hoge elektrische en thermische geleidbaarheid, antimicrobiële eigenschappen.
  • Toepassingen: Elektrische onderdelen, warmtewisselaars, antimicrobiële oppervlakken.

7. Maragingstaalpoeder

  • Samenstelling: Nikkelrijk staal met kobalt, molybdeen, titanium en aluminium.
  • Eigenschappen: Ultrahoge sterkte, taaiheid, goede bewerkbaarheid.
  • Toepassingen: Ruimtevaart, gereedschap, hoogwaardige motorsport.

8. Hastelloy X-poeder

  • Samenstelling: Nikkel-chroom-ijzer-molybdeenlegering.
  • Eigenschappen: Hoge temperatuursterkte, oxidatiebestendigheid, maakbaarheid.
  • Toepassingen: Gasturbines, petrochemische verwerking, industriële ovens.

9. Niobium (Nb) poeder

  • Samenstelling: Zuiver niobium.
  • Eigenschappen: Hoog smeltpunt, goede supergeleidende eigenschappen.
  • Toepassingen: Supergeleidende magneten, onderdelen voor de ruimtevaart, kernreactoren.

10. Wolfraam (W) poeder

  • Samenstelling: Zuiver wolfraam.
  • Eigenschappen: Hoge dichtheid, smeltpunt, uitstekende stralingsafscherming.
  • Toepassingen: Stralingsafscherming, elektrische contacten, lucht- en ruimtevaart.

Eigenschappen en kenmerken van metaalpoeders

MetaalpoederSamenstellingBelangrijkste eigenschappentypische applicaties
Inconel 718Ni, Cr, Mo, NbHoge sterkte, corrosiebestendigheid, lasbaarheidRuimtevaart, gasturbines, kernreactoren
Ti-6Al-4VTi, Al (6%), V (4%)Verhouding sterkte/gewicht, corrosiebestendigheidMedische implantaten, lucht- en ruimtevaart, scheepvaart
AlSi10MgAl, Si, MgLichtgewicht, thermische geleidbaarheid, gieteigenschappenAuto's, luchtvaart, elektronica
316L roestvrij staalFe, Cr, Ni, MoCorrosiebestendigheid, mechanische eigenschappenMedische apparatuur, chemische verwerking, voedselmachines
Kobalt-ChroomCo, Cr, MoSlijtvastheid, biocompatibiliteit, sterkteTandheelkundige implantaten, orthopedische implantaten, turbines
KoperZuiver CuElektrisch/thermisch geleidingsvermogen, antimicrobieelElektrische componenten, warmtewisselaars, oppervlakken
MaragingstaalNi, Co, Mo, Ti, AlHoge sterkte, taaiheid, bewerkbaarheidRuimtevaart, gereedschap, motorsport
Hastelloy XNi, Cr, Fe, MoHoge temperatuursterkte, oxidatiebestendigheid, maakbaarheidGasturbines, petrochemische industrie, industriële ovens
NiobiumZuiver NbHoog smeltpunt, supergeleidende eigenschappenSupergeleidende magneten, lucht- en ruimtevaart, nucleair
WolfraamZuiver WHoge dichtheid, smeltpunt, stralingsafschermingStralingsafscherming, elektrische contacten, luchtvaart

Toepassingen van geavanceerde metaalpoeders

SollicitatieGebruikte metaalpoedersVoordelen
Lucht- en ruimtevaartTi-6Al-4V, Inconel 718, MaragingstaalLichtgewicht, hoge sterkte, corrosiebestendigheid
Medische implantatenTi-6Al-4V, kobalt-chroom, 316L roestvrij staalBiocompatibiliteit, sterkte, corrosiebestendigheid
AutomobielAlSi10Mg, MaragingstaalLichtgewicht, mechanische sterkte
ElektronicaKoper, AlSi10MgElektrische geleidbaarheid, thermisch beheer
GereedschapMaragingstaal, wolfraamHoge sterkte, duurzaamheid
EnergieHastelloy X, niobiumHoge temperatuurbestendigheid, supergeleiding
Consumentenproducten316L roestvrij staal, koperDuurzaamheid, antimicrobiële eigenschappen
MarienTi-6Al-4V, roestvrij staal 316LCorrosiebestendigheid, sterkte
BouwWolfraam, KoperHoge sterkte, duurzaamheid
Defensie en militairenInconel 718, wolfraamHoge sterkte, thermische stabiliteit

Specificaties, maten en standaarden

MetaalpoederSpecificatiesMatenNormen
Inconel 718ASTM B637, AMS 5662/5663-325 mesh, -15µm tot 45µmASTM, AMS
Ti-6Al-4VASTM F1472, AMS 4928-325 mesh, -20µm tot 50µmASTM, AMS
AlSi10MgEN AC-43000, ASTM B661-325 mesh, -20µm tot 50µmASTM, EN
316L roestvrij staalASTM A240, AMS 5648-325 mesh, -15µm tot 45µmASTM, AMS
Kobalt-ChroomASTM F75, ISO 5832-4-325 mesh, -20µm tot 50µmASTM, ISO
KoperASTM B170, UNS C10100-325 mesh, -10µm tot 45µmASTM, UNS
MaragingstaalASTM A538, AMS 6512-325 mesh, -15µm tot 45µmASTM, AMS
Hastelloy XASTM B619, AMS 5536-325 mesh, -15µm tot 45µmASTM, AMS
NiobiumASTM B393, AMS 7852-325 mesh, -20µm tot 50µmASTM, AMS
WolfraamASTM B777, AMS 7725-325 mesh, -10µm tot 45µmASTM, AMS

Leveranciers en prijsinformatie

LeverancierMetaalpoederPrijsklasse (per kg)Opmerkingen
Timmerman technologieInconel 718, Maragingstaal$300 – $500Hoge kwaliteit, consistente levering
AP&C (GE additief)Ti-6Al-4V, AlSi10Mg$200 – $400Geavanceerde productiemogelijkheden
EOS GmbH316L roestvrij staal, kobalt-chroom$150 – $350Gespecialiseerd in additieve productiepoeders
Höganäs ABKoper, AlSi10Mg$50 – $150Grote volumes, concurrerende prijzen
HC StarckWolfraam, Niobium $500 – $700Eersteklas materialen voor toepassingen met hoge prestaties
MetalyseTi-6Al-4V, Inconel 718$250 – $450Innovatieve productiemethoden, kosteneffectief
Sandvik VisarendAlSi10Mg, 316L roestvrij staal$100 – $250Poeders van hoge kwaliteit, betrouwbare levering
Praxair OppervlaktetechnologieënKobalt-chroom, Maragingstaal$200 – $400Divers productassortiment, robuuste technische ondersteuning
LPW-technologieHastelloy X, Inconel 718$350 – $550Geavanceerde poedertechnologie, nauwkeurige controle
Arcam AB (GE Additive)Ti-6Al-4V, kobalt-chroom$250 – $450Expertise in additieve productiepoeders
geavanceerde materialen

Voordelen en beperkingen van geavanceerde metaalpoeders

MetaalpoederVoordelenBeperkingen
Inconel 718Hoge sterkte, corrosiebestendigheid, lasbaarheidHoge kosten, uitdagende bewerking
Ti-6Al-4VVerhouding sterkte/gewicht, biocompatibiliteitHoge kosten, beperkte prestaties bij hoge temperaturen
AlSi10MgLichtgewicht, thermische geleidbaarheid, gietbaarheidLagere sterkte in vergelijking met andere legeringen
316L roestvrij staalCorrosiebestendigheid, vervormbaarheidMatige sterkte, duurder dan gewoon staal
Kobalt-ChroomSlijtvastheid, biocompatibiliteitHoge kosten, moeilijke bewerking
KoperGeleidbaarheid, antimicrobiële eigenschappenLagere sterkte, oxidatie in sommige omgevingen
MaragingstaalUltrahoge sterkte, taaiheidHoge kosten, gespecialiseerde warmtebehandeling vereist
Hastelloy XHoge temperatuurbestendigheid, oxidatieweerstandDuur, beperkte voorraad
NiobiumSupergeleiding, hoog smeltpuntHoge kosten, beperkte toepassingen
WolfraamHoge dichtheid, stralingsafschermingZeer hoge kosten, brosheid

Gedetailleerde inzichten en vergelijkingen

Inconel 718 vs. Hastelloy X

Inconel 718 en Hastelloy X zijn beide op nikkel gebaseerde superlegeringen, maar ze zijn geschikt voor verschillende toepassingen. Inconel 718 staat bekend om zijn uitstekende treksterkte en weerstand tegen scheuren na het lassen, waardoor het ideaal is voor de ruimtevaart en kernreactoren. Hastelloy X daarentegen blinkt uit in omgevingen met hoge temperaturen en wordt vaak gebruikt in gasturbines en industriële ovens vanwege de superieure weerstand tegen oxidatie. Hoewel beide materialen duur zijn, rechtvaardigen hun unieke eigenschappen de kosten in specifieke hoogwaardige toepassingen.

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

Ti-6Al-4V en kobalt-chroom worden veel gebruikt in de medische sector. Ti-6Al-4V wordt geprefereerd om zijn sterkte-gewichtsverhouding en biocompatibiliteit, waardoor het perfect is voor orthopedische implantaten. Kobalt-chroom is weliswaar zwaarder, maar biedt een uitzonderlijke slijtvastheid en sterkte, wat cruciaal is voor tandheelkundige implantaten. De keuze tussen deze materialen hangt vaak af van de specifieke mechanische en biologische vereisten van de toepassing.

AlSi10Mg vs. 316L roestvast staal

AlSi10Mg is een lichtgewicht aluminiumlegering die ideaal is voor toepassingen die een goede thermische geleiding en gieteigenschappen vereisen, zoals auto- en consumentenelektronica. Anderzijds biedt 316L roestvast staal een superieure corrosiebestendigheid en mechanische eigenschappen, waardoor het geschikt is voor medische apparatuur en chemische verwerkingsapparatuur. Terwijl AlSi10Mg betaalbaarder is, kan 316L's duurzaamheid en weerstand tegen ruwe omgevingen zorgen voor een beter rendement op de investering in kritieke toepassingen.

Maragingstaal vs. Wolfraam

Maragingstaal en wolfraam vertegenwoordigen twee uitersten in termen van materiaaleigenschappen. Maragingstaal wordt gewaardeerd om zijn ultrahoge sterkte en taaiheid, essentieel voor ruimtevaart en gereedschapstoepassingen. Wolfraam, met zijn ongelooflijke dichtheid en hoge smeltpunt, wordt gebruikt waar stralingsafscherming en stabiliteit bij hoge temperaturen van het grootste belang zijn. Terwijl Maragingstaal een speciale warmtebehandeling vereist, zorgt de brosheid van wolfraam voor uitdagingen bij het hanteren en bewerken, waardoor de keuze tussen hen zeer toepassingsspecifiek is.

geavanceerde materialen

FAQ

VraagAntwoord
Wat zijn geavanceerde metaalpoeders?Geavanceerde metaalpoeders zijn fijn verdeelde metalen die ontworpen zijn voor hoogwaardige toepassingen in verschillende industrieën.
Hoe worden metaalpoeders geproduceerd?Gangbare methoden zijn onder andere verstuiving, reductie, elektrolyse en mechanisch legeren.
Welke industrieën gebruiken geavanceerde metaalpoeders?Lucht- en ruimtevaart, medische sector, auto-industrie, elektronica, energie en gereedschapsindustrie.
Wat zijn de voordelen van het gebruik van geavanceerde metaalpoeders?Verbeterde mechanische eigenschappen, nauwkeurige productiemogelijkheden en innovatieve toepassingen.
Hoe kies ik het juiste metaalpoeder voor mijn toepassing?Houd rekening met factoren zoals vereiste sterkte, corrosiebestendigheid, thermische eigenschappen en biocompatibiliteit.
Zijn er beperkingen aan het gebruik van geavanceerde metaalpoeders?Hoge kosten en complexe productieprocessen kunnen beperkingen zijn.
Kunnen geavanceerde metaalpoeders worden gebruikt bij 3D printen?Ja, ze worden op grote schaal gebruikt bij additive manufacturing om complexe en nauwkeurige onderdelen te maken.
Wat is het kostenbereik voor geavanceerde metaalpoeders?De prijzen variëren sterk, van $50 tot $700 per kilo, afhankelijk van het materiaal en de kwaliteit.
Wat zijn enkele populaire leveranciers van geavanceerde metaalpoeders?Leveranciers zijn onder andere Carpenter Technology, AP&C, EOS GmbH, Höganäs AB en HC Starck.
Hoe verhouden geavanceerde metaalpoeders zich tot traditionele materialen?Ze bieden superieure eigenschappen zoals sterkte, duurzaamheid en weerstand, maar kunnen duurder en ingewikkelder zijn om mee te werken.

ken meer 3D-printprocessen

Delen op

Facebook
Twitteren
LinkedIn
WhatsAppen
E-mail
metalen 3dp-logo klein

MET3DP Technology Co, LTD is een toonaangevende leverancier van additieve productieoplossingen met hoofdkantoor in Qingdao, China. Ons bedrijf is gespecialiseerd in 3D printapparatuur en hoogwaardige metaalpoeders voor industriële toepassingen.

Onderzoek om de beste prijs en een op maat gemaakte oplossing voor uw bedrijf te krijgen!

gerelateerde artikelen

Over Met3DP

Video afspelen

Recente update

Ons product

NEEM CONTACT MET ONS OP

Nog vragen? Stuur ons nu een bericht! Na ontvangst van uw bericht behandelen wij uw verzoek met een heel team. 

Koop Metal3DP's
Productbrochure

Ontvang de nieuwste producten en prijslijst