Laser Engineering Net Shaping (LENS)

Inhoudsopgave

Laser Engineering Net Shaping (LENS) is een geavanceerd productieproces dat een revolutie teweegbrengt in de productie van metalen onderdelen. Deze innovatieve technologie maakt gebruik van een krachtige laser om metaalpoeders direct vanaf een digitaal model samen te smelten tot precieze, complexe vormen. Het is een game-changer in industrieën variërend van lucht- en ruimtevaart tot medische apparatuur. Laten we een kijkje nemen in de wereld van LENS en de fijne kneepjes ervan ontdekken.

Overzicht van Laser Engineering Net Shaping (LENS)

LENS is een vorm van additive manufacturing (AM), ook bekend als 3D-printen, speciaal ontworpen voor het maken van metalen onderdelen. In tegenstelling tot traditionele productietechnieken, waarbij vaak subtractieve processen worden toegepast, bouwt LENS onderdelen laag voor laag op. Deze methode biedt ongeëvenaarde ontwerpvrijheid, efficiëntie en materiaalgebruik.

Belangrijkste kenmerken van LENS

  • Hoge precisie: Maakt gebruik van een laser voor een precieze vormgeving.
  • Materiaal veelzijdigheid: Compatibel met verschillende metaalpoeders.
  • Efficiënt: Vermindert materiaalverspilling aanzienlijk.
  • Complexe geometrieën: In staat om ingewikkelde ontwerpen te maken die niet haalbaar zijn met traditionele methoden.

Hoe LENS werkt

LENS gebruikt een krachtige laser om metaalpoeders te smelten die door een spuitmond worden gevoerd en op een substraat worden gedeponeerd. De laser smelt het poeder tot een vaste stof en vormt elke laag volgens een CAD-model. Dit proces wordt herhaald tot het onderdeel volledig gevormd is.

Laser engineering net shaping (LENS)

Soorten metaalpoeders voor LENS

De keuze van het juiste metaalpoeder is cruciaal voor het succes van een LENS project. Hier zijn enkele specifieke modellen en hun beschrijvingen:

1. Roestvrij staal 316L

  • Samenstelling: IJzer, chroom, nikkel, molybdeen
  • Eigenschappen: Corrosiebestendig, hoge sterkte
  • Toepassingen: Medische implantaten, ruimtevaartonderdelen

2. Titaniumlegering Ti-6Al-4V

  • Samenstelling: Titanium, aluminium, vanadium
  • Eigenschappen: Lichtgewicht, hoge sterkte, biocompatibel
  • Toepassingen: Ruimtevaartonderdelen, medische implantaten

3. Inconel 718

  • Samenstelling: Nikkel, chroom, ijzer, niobium
  • Eigenschappen: Bestand tegen hoge temperaturen, corrosiebestendig
  • Toepassingen: Turbinebladen, kernreactoren

4. Aluminiumlegering 6061

  • Samenstelling: Aluminium, magnesium, silicium
  • Eigenschappen: Lichtgewicht, goede corrosiebestendigheid
  • Toepassingen: Auto-onderdelen, ruimtevaartstructuren

5. Kobalt-chroomlegering

  • Samenstelling: Kobalt, chroom, molybdeen
  • Eigenschappen: Hoge slijtvastheid, biocompatibel
  • Toepassingen: Tandheelkundige implantaten, orthopedische implantaten

6. Maragingstaal

  • Samenstelling: IJzer, Nikkel, Kobalt, Molybdeen
  • Eigenschappen: Hoge sterkte, taaiheid
  • Toepassingen: Gereedschappen, onderdelen voor lucht- en ruimtevaart

7. Koperlegering

  • Samenstelling: Koper, zink, tin
  • Eigenschappen: Uitstekende thermische en elektrische geleidbaarheid
  • Toepassingen: Elektrische componenten, warmtewisselaars

8. Nikkellegering 625

  • Samenstelling: Nikkel, chroom, molybdeen
  • Eigenschappen: Corrosiebestendig, hoge sterkte
  • Toepassingen: Mariene toepassingen, chemische verwerking

9. Gereedschapsstaal H13

  • Samenstelling: IJzer, chroom, vanadium
  • Eigenschappen: Hoge hardheid, hittebestendigheid
  • Toepassingen: Mallen, matrijzen, snijgereedschappen

10. Magnesiumlegering AZ91

  • Samenstelling: Magnesium, aluminium, zink
  • Eigenschappen: Lichtgewicht, goede mechanische eigenschappen
  • Toepassingen: Auto-onderdelen, ruimtevaartstructuren

Samenstelling en eigenschappen van metaalpoeders

Hieronder staat een gedetailleerde tabel van de metaalpoeders die in LENS worden gebruikt, hun samenstelling en eigenschappen:

MetaalpoederSamenstellingEigenschappen
Roestvrij staal 316LIJzer, chroom, nikkel, molybdeenCorrosiebestendig, hoge sterkte
Titaniumlegering Ti-6Al-4VTitanium, aluminium, vanadiumLichtgewicht, hoge sterkte, biocompatibel
Inconel 718Nikkel, chroom, ijzer, niobiumBestand tegen hoge temperaturen, corrosiebestendig
Aluminiumlegering 6061Aluminium, magnesium, siliciumLichtgewicht, goede corrosiebestendigheid
Kobalt-chroom legeringKobalt, chroom, molybdeenHoge slijtvastheid, biocompatibel
MaragingstaalIJzer, nikkel, kobalt, molybdeenHoge sterkte, taaiheid
KoperlegeringKoper, zink, tinUitstekende thermische en elektrische geleidbaarheid
Nikkellegering 625Nikkel, chroom, molybdeenCorrosiebestendig, hoge sterkte
Gereedschapsstaal H13IJzer, chroom, vanadiumHoge hardheid, hittebestendigheid
Magnesiumlegering AZ91Magnesium, aluminium, zinkLichtgewicht, goede mechanische eigenschappen

Toepassingen van LENS

De veelzijdigheid van LENS maakt het toepasbaar in verschillende industrieën. Hier volgt een overzicht van enkele van de belangrijkste toepassingen:

IndustrieToepassingen
Lucht- en ruimtevaartTurbinebladen, structurele onderdelen
MedischImplantaten, protheses, chirurgische instrumenten
AutomobielMotoronderdelen, lichtgewicht constructies
EnergieTurbines, warmtewisselaars, kernreactoren
VerdedigingWapenonderdelen, reparatie en onderhoud
GereedschapMallen, matrijzen, snijgereedschappen
ElektronicaKoellichamen, elektrische componenten
MarienSchroeven, scheepsconstructies

Specificaties, maten en standaarden

Inzicht in de specificaties en normen voor metaalpoeders en LENS-processen is essentieel voor een succesvolle toepassing:

MetaalpoederSpecificatieMaten (Microns)Normen
Roestvrij staal 316LASTM A240, F13815-45, 45-90ASTM, ISO
Titaniumlegering Ti-6Al-4VASTM B348, F13620-45, 45-100ASTM, ISO
Inconel 718AMS 5662, ASTM B63715-45, 45-100ASTM, ISO
Aluminiumlegering 6061ASTM B211, B22120-45, 45-90ASTM, ISO
Kobalt-chroom legeringASTM F75, F153715-45, 45-90ASTM, ISO
MaragingstaalASTM A579, A64615-45, 45-90ASTM, ISO
KoperlegeringASTM B505, B19420-45, 45-90ASTM, ISO
Nikkellegering 625AMS 5666, ASTM B44315-45, 45-100ASTM, ISO
Gereedschapsstaal H13ASTM A681, A57915-45, 45-90ASTM, ISO
Magnesiumlegering AZ91ASTM B93, B9420-45, 45-90ASTM, ISO

Leveranciers en prijzen

Het vinden van betrouwbare leveranciers is essentieel voor het verkrijgen van hoogwaardige metaalpoeders voor LENS. Hier is een tabel met leveranciers en hun prijsinformatie:

LeverancierMetaalpoederPrijs (per kg)Regio
Höganäs ABRoestvrij staal 316L$50Wereldwijd
Timmerman technologieTitaniumlegering Ti-6Al-4V$200Noord-Amerika
SandvikInconel 718$150Europa, Amerika
AP&CAluminiumlegering 6061$70Wereldwijd
ATIKobalt-chroom legering$220Noord-Amerika
Höganäs ABMaragingstaal$180Wereldwijd
Kymera BelgiëKoperlegering$60Wereldwijd
KennametalNikkellegering 625$170Wereldwijd
Timmerman technologieGereedschapsstaal H13$90Noord-Amerika
RIMA GroepMagnesiumlegering AZ91$110Zuid-Amerika

Voor- en nadelen van LENS

Zoals elke technologie heeft ook LENS zijn voordelen en beperkingen. Hier is een vergelijking:

Pluspunten Nadelen
Hoge precisie en nauwkeurigheidHoge initiële investering
Materiaalefficiëntie en minimaal afvalBeperkt tot metaalpoeders
Vermogen om complexe geometrieën te makenVakkundige operators vereist
Veelzijdigheid in materiaalkeuzeRelatief langzaam proces vergeleken met traditionele methoden
Verkorte doorlooptijdenOppervlakteafwerking kan nabewerking vereisen

Toepassingen van LENS Technologie

De LENS technologie is ongelooflijk veelzijdig en vindt toepassingen in meerdere industrieën:

Lucht- en ruimtevaart

LENS wordt gebruikt om turbinebladen en andere structurele onderdelen te maken, en biedt lichtgewicht, sterke onderdelen die bestand zijn tegen extreme omstandigheden.

Medisch

Medische apparaten zoals implantaten, prothesen en chirurgische instrumenten profiteren van de biocompatibiliteit en precisie van de door LENS vervaardigde onderdelen.

Automobiel

LENS maakt de productie mogelijk van complexe motoronderdelen en lichtgewicht structuren die de prestaties en efficiëntie van voertuigen verbeteren.

Energie

Onderdelen zoals warmtewisselaars, turbines en onderdelen voor kernreactoren worden geproduceerd met LENS, dankzij de mogelijkheid om zeer sterke, corrosiebestendige materialen te verwerken.

Verdediging

In de defensie-industrie wordt LENS gebruikt voor het produceren van wapenonderdelen en het uitvoeren van reparaties en onderhoud aan kritieke apparatuur.

Gereedschap

Mallen, matrijzen en snijgereedschappen worden gemaakt met LENS, wat zorgt voor een hoge duurzaamheid en nauwkeurige toleranties.

Elektronica

LENS wordt gebruikt om koellichamen en andere elektrische onderdelen te maken die een nauwkeurig thermisch beheer en elektrische geleiding vereisen.

Marien

Scheepvaarttoepassingen zijn onder andere propellers en structurele onderdelen die profiteren van de corrosiebestendigheid en sterkte van LENS geproduceerde onderdelen.

Laser engineering net shaping (LENS)

FAQ

VraagAntwoord
Wat is Laser Engineering Net Shaping (LENS)?LENS is een additief productieproces waarbij een krachtige laser metaalpoeders versmelt tot precieze vormen.
Welke materialen kunnen worden gebruikt in LENS?Verschillende metaalpoeders zoals roestvrij staal, titanium, Inconel, aluminium en meer kunnen worden gebruikt in LENS.
Wat zijn de voordelen van LENS?Hoge precisie, materiaalefficiëntie, complexe geometrieën, veelzijdigheid in materiaalkeuze en kortere doorlooptijden.
Wat zijn de beperkingen van LENS?Hoge initiële investering, beperkt tot metaalpoeders, vereist geschoolde operators, traag proces en mogelijk nabewerking nodig.
Welke industrieën gebruiken de LENS technologie?De ruimtevaart-, medische, automobiel-, energie-, defensie-, werktuig-, elektronica- en scheepvaartindustrie maken gebruik van LENS technologie.
Hoe verhoudt LENS zich tot traditionele productie?LENS biedt meer ontwerpvrijheid, efficiëntie en materiaalgebruik, maar kan langzamer zijn en een hogere initiële investering vereisen.
Is LENS geschikt voor massaproductie?LENS is meestal meer geschikt voor kleine tot middelgrote volumes en gespecialiseerde toepassingen dan voor grote volumes.

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