Laserdepositie van metaal (LMD)

Inhoudsopgave

Overzicht van Laserdepositie van metaal (LMD)

Laser Metal Deposition (LMD) is een geavanceerd additief productieproces dat gebruik maakt van een krachtige laser om metaalpoeder te smelten en op een substraat te deponeren. Deze methode staat hoog aangeschreven om zijn precisie, veelzijdigheid en efficiëntie bij het fabriceren en repareren van complexe metalen onderdelen. LMD wordt vaak gebruikt in industrieën zoals lucht- en ruimtevaart, automobielindustrie, medische industrie en werktuigbouw vanwege de mogelijkheid om duurzame onderdelen van hoge kwaliteit te produceren met minimaal materiaalafval.

Soorten metaalpoeders gebruikt bij laserdepositie van metaal

Een van de kritische aspecten van LMD is de keuze van het metaalpoeder. De eigenschappen van de afgezette laag zijn sterk afhankelijk van het type metaalpoeder dat wordt gebruikt. Hieronder vindt u een gedetailleerde tabel met verschillende metaalpoeders, hun samenstelling, eigenschappen en kenmerken:

MetaalpoederSamenstellingEigenschappenKenmerken
Inconel 625Nikkel, chroom, molybdeen, niobiumHoge corrosiebestendigheid, uitstekende lasbaarheidIdeaal voor maritieme en chemische verwerkingstoepassingen
Titaan Ti-6Al-4VTitanium, aluminium, vanadiumHoge sterkte-gewichtsverhouding, biocompatibiliteitVaak gebruikt in de ruimtevaart en medische implantaten
Roestvrij staal 316LIJzer, chroom, nikkel, molybdeenUitstekende corrosiebestendigheid, goede mechanische eigenschappenGeschikt voor voedselverwerking, medische apparatuur en maritieme omgevingen
Kobalt-chroom legeringKobalt, chroom, molybdeenHoge slijtvastheid en corrosiebestendigheidGebruikt in medische implantaten en turbinemotoren
Aluminium AlSi10MgAluminium, silicium, magnesiumLichtgewicht, goede thermische geleidbaarheidVaak gebruikt in auto- en ruimtevaarttoepassingen
MaragingstaalIJzer, nikkel, kobalt, molybdeenHoge sterkte, taaiheid en dimensionale stabiliteitIdeaal voor gereedschap en hoogwaardige technische componenten
Hastelloy XNikkel, chroom, ijzer, molybdeenUitstekende weerstand tegen oxidatie en hoge temperaturenGebruikt in gasturbinemotoren en chemische verwerking
Koper CuCrZrKoper, chroom, zirkoniumHoge thermische en elektrische geleidbaarheidToegepast in elektrische en warmtewisselaarcomponenten
WolfraamcarbideWolfraam, KoolstofExtreem hoge hardheid en slijtvastheidGebruikt voor snijgereedschappen en slijtvaste coatings
Nikkellegering 718Nikkel, chroom, ijzer, niobium, molybdeenHoge sterkte, uitstekende weerstand tegen vermoeiing en kruip bij hoge temperaturenGebruikt in lucht- en ruimtevaart, olie en gas en energieopwekking
Laserdepositie van metaal (LMD)

Toepassingen van Lasermetaalafzetting

Laser Metaaldepositie is veelzijdig en vindt toepassingen in verschillende industrieën. Hier volgt een tabel met enkele van de belangrijkste toepassingen:

IndustrieSollicitatieBeschrijving
Lucht- en ruimtevaartTurbinebladen, motoronderdelenPrecisie- en hoogwaardige onderdelen voor vliegtuigen
AutomobielMotoronderdelen, transmissiecomponentenLichtgewicht en duurzame onderdelen voor betere brandstofefficiëntie en prestaties
MedischOrthopedische implantaten, tandprothesesAangepaste en biocompatibele implantaten en hulpmiddelen
GereedschapMallen, matrijzen, snijgereedschappenZeer sterke gereedschappen met ingewikkelde geometrieën
Olie gasBoorkoppen, kleppen en pijpleidingenOnderdelen die bestand zijn tegen hoge druk en corrosieve omgevingen
MarienSchroeven, rompreparatiesCorrosiebestendige onderdelen voor maritieme toepassingen
StroomopwekkingTurbine-onderdelen, nucleaire componentenBestand tegen hoge temperaturen en duurzame componenten
VerdedigingGepantserde voertuigen, wapensystemenZeer sterke en lichtgewicht componenten voor militair gebruik
ElektronicaKoellichamen, connectorenComponenten met uitstekende thermische en elektrische geleidbaarheid
Kunst & SieradenAangepaste sculpturen, ingewikkelde ontwerpenCreatieve en precieze metaalbewerking voor artistieke doeleinden

Specificaties, maten, kwaliteiten en normen

Bij het selecteren van metaalpoeders voor LMD is het essentieel om rekening te houden met de specificaties, afmetingen, kwaliteiten en normen om de gewenste prestaties te garanderen. De tabel hieronder geeft deze details:

MetaalpoederAfmetingen (µm)CijfersNormen
Inconel 62515-45, 45-105ASTM B443, AMS 5666ASTM F3055
Titaan Ti-6Al-4V20-45, 45-90Rang 5, Rang 23ASTM F2924, AMS 4999
Roestvrij staal 316L15-45, 45-105AISI 316LASTM F138, AMS 5648
Kobalt-chroom legering20-53ASTM F75, ASTM F1537ISO 5832-4, ASTM F2979
Aluminium AlSi10Mg20-63AlSi10MgASTM F3318
Maragingstaal15-53, 45-10518Ni (300), Maraging 300AMS 6521, ASTM A538
Hastelloy X15-45, 45-105UNS N06002ASTM B435, AMS 5754
Koper CuCrZr20-63C18150, CuCr1ZrASTM B936, AMS 4597
Wolfraamcarbide15-53, 45-105WC-CoASTM B777
Nikkellegering 71815-45, 45-105AMS 5662, AMS 5663ASTM F3055, AMS 5664

Leveranciers en prijsinformatie

De keuze van de leverancier en de prijsstelling kunnen de kosteneffectiviteit en kwaliteit van het LMD-proces aanzienlijk beïnvloeden. Hieronder vindt u een tabel met enkele belangrijke leveranciers en prijsdetails:

LeverancierMetaalpoederPrijs (per kg)Aanvullende opmerkingen
Timmerman additiefInconel 625$100 – $150Nikkellegeringen van hoge kwaliteit met consistente eigenschappen
EOS GmbHTitaan Ti-6Al-4V$300 – $400Hoogwaardige titaniumpoeders voor medische en luchtvaarttoepassingen
Höganäs ABRoestvrij staal 316L$50 – $70Breed assortiment roestvrijstalen poeders voor verschillende toepassingen
Sandvik VisarendKobalt-chroom legering$200 – $250Speciale legeringen voor hoogwaardige toepassingen
LPW-technologieAluminium AlSi10Mg$60 – $80Lichtgewicht aluminiumlegeringen voor de auto- en luchtvaartindustrie
RenishawMaragingstaal$150 – $200Hoge-sterktestalen voor gereedschap en technische componenten
KennametalWolfraamcarbide$500 – $600Extreem duurzame poeders voor slijtvaste toepassingen
VSMPO-AVISMANikkellegering 718$120 – $160Hoogwaardige nikkellegeringen voor veeleisende omgevingen
Oerlikon MetcoHastelloy X$250 – $300Speciale nikkellegeringen voor toepassingen bij hoge temperaturen
TeknaKoper CuCrZr$70 – $90Koperpoeders met hoge geleidbaarheid voor elektrische componenten

Voor- en nadelen van Lasermetaalafzetting

Inzicht in de voordelen en beperkingen van LMD kan helpen om weloverwogen beslissingen te nemen. Hier is een vergelijking:

AspectVoordelenNadelen
PrecisieHoge nauwkeurigheid en detail in complexe geometrieënVereist nauwkeurige kalibratie en controle
MateriaalefficiëntieMinimaal afval, efficiënt gebruik van materialenHogere initiële setupkosten
FlexibiliteitKan een breed scala aan metaalpoeders gebruikenBeperkt door laservermogen en depositiesnelheid
ReparatiemogelijkhedenEffectief voor het repareren van hoogwaardige onderdelenOppervlakteafwerking kan nabewerking vereisen
KrachtProduceert duurzame onderdelen met hoge sterkteKans op restspanningen en microscheurtjes
KostenRendabel voor kleine productieruns en aangepaste onderdelenNiet zo economisch voor massaproductie op grote schaal
Milieu-impactMinder afval en energieverbruik vergeleken met traditionele methodenVereist hantering van fijne metaalpoeders, wat gevaarlijk kan zijn
Laserdepositie van metaal (LMD)

Veelgestelde vragen

Welke bedrijfstakken gebruiken LMD?

Industrieën zoals lucht- en ruimtevaart, automobiel, medisch, gereedschap, olie en gas, scheepvaart, energieopwekking, defensie, elektronica en kunst en juwelen maken gebruik van LMD.
Wat zijn de voordelen van LMD?

Voordelen zijn onder andere hoge precisie, materiaalefficiëntie, flexibiliteit in materiaalkeuze, de mogelijkheid om onderdelen te repareren en de productie van sterke onderdelen.
Wat zijn veelgebruikte materialen in LMD?

Gangbare materialen zijn Inconel 625, Titanium Ti-6Al-4V, Roestvrij Staal 316L, Kobalt-Chroom Legering, Aluminium AlSi10Mg en Maraging Staal.
Hoe verhoudt LMD zich tot traditionele methoden?

LMD is preciezer, materiaalefficiënter en flexibeler, maar kan hogere initiële setupkosten hebben en vereist mogelijk nabewerking voor oppervlakteafwerking.
Is LMD milieuvriendelijk?

Ja, LMD is milieuvriendelijker dan traditionele productiemethoden door minder afval en energieverbruik.
Wat zijn de uitdagingen van LMD?

Uitdagingen zijn onder andere nauwkeurige kalibratie, hanteren van fijne metaalpoeders, kans op restspanningen en hogere initiële kosten.
Kan LMD worden gebruikt voor grootschalige productie?

LMD is meer geschikt voor kleine productieseries, aangepaste onderdelen en reparaties, en is mogelijk niet zo economisch voor massaproductie op grote schaal.
Welke nabewerking is nodig voor LMD-onderdelen?

Nabewerking kan bestaan uit machinale bewerking, warmtebehandeling en oppervlakteafwerking om de gewenste eigenschappen en oppervlaktekwaliteit te verkrijgen.
Wie zijn enkele leveranciers van metaalpoeders voor LMD?

Leveranciers zijn onder andere Carpenter Additive, EOS GmbH, Höganäs AB, Sandvik Osprey, LPW Technology, Renishaw, Kennametal, VSMPO-AVISMA, Oerlikon Metco en Tekna.

Conclusie

Laser Metal Deposition vertegenwoordigt een belangrijke vooruitgang in additive manufacturing en biedt ongeëvenaarde precisie, materiaalefficiëntie en veelzijdigheid. Door de specifieke metaalpoeders, toepassingen, specificaties, leveranciers en voor- en nadelen te begrijpen, kunnen industrieën LMD inzetten om hun productiemogelijkheden te verbeteren en productontwikkeling te innoveren. Of het nu gaat om de productie van hoogwaardige luchtvaartonderdelen of medische implantaten op maat, LMD is klaar om een cruciale rol te spelen in de toekomst van de productie.

Voor verdere vragen of gedetailleerde informatie over specifieke toepassingen of metaalpoeders kan overleg met experts en leveranciers oplossingen op maat bieden om aan uw productiebehoeften te voldoen.

ken meer 3D-printprocessen

Delen op

Facebook
Twitteren
LinkedIn
WhatsAppen
E-mail

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

Koop Metal3DP's
Productbrochure

Ontvang de nieuwste producten en prijslijst