Poeder voor PBF-techniek
Inhoudsopgave
Overzicht
Poederbedfusie (PBF) is een populaire techniek voor additieve vervaardiging (AM) waarbij een laser- of elektronenbundel wordt gebruikt om poederachtig materiaal laag voor laag samen te smelten om complexe en zeer nauwkeurige onderdelen te maken. De keuze van het metaalpoeder is cruciaal bij PBF, omdat het een directe invloed heeft op de kwaliteit, sterkte en duurzaamheid van het eindproduct. Deze gids gaat in op de specifieke eigenschappen van metaalpoeders die geschikt zijn voor PBF en bespreekt verschillende modellen, hun eigenschappen, toepassingen en relatieve voordelen.
Soorten metaalpoeders voor PBF-techniek
Overzicht metaalpoeders
Poeder soort | Samenstelling | Eigenschappen | Kenmerken |
---|---|---|---|
Titaniumlegering (Ti6Al4V) | Titanium (90%), aluminium (6%), vanadium (4%) | Hoge sterkte, lichtgewicht, corrosiebestendig | Lucht- en ruimtevaart, medische implantaten |
Roestvrij staal (316L) | IJzer, chroom, nikkel, molybdeen | Uitstekende corrosiebestendigheid, hoge sterkte | Voedselverwerking, medische apparatuur |
Inconel 718 | Nikkel, chroom, ijzer | Bestand tegen hoge temperaturen, uitstekende mechanische eigenschappen | Ruimtevaart, turbinebladen |
Aluminiumlegering (AlSi10Mg) | Aluminium, silicium, magnesium | Lichtgewicht, goede thermische eigenschappen | Automobiel, ruimtevaart |
Kobaltchroom (CoCr) | Kobalt, chroom | Hoge slijtvastheid, biocompatibiliteit | Tandheelkundige, orthopedische implantaten |
Maragingstaal | IJzer, nikkel, molybdeen, kobalt | Hoge sterkte, goede taaiheid | Gereedschap, lucht- en ruimtevaart |
Koperlegering (CuCrZr) | Koper, chroom, zirkonium | Uitstekende thermische en elektrische geleidbaarheid | Elektrische onderdelen, warmtewisselaars |
Wolfraamcarbide | Wolfraam, Koolstof | Extreme hardheid, slijtvastheid | Snijgereedschappen, slijtdelen |
Gereedschapsstaal (H13) | IJzer, koolstof, chroom, molybdeen | Hoge hardheid, goede weerstand tegen thermische vermoeidheid | Spuitgieten, spuitgieten |
Nikkellegering (Ni625) | Nikkel, chroom, molybdeen, niobium | Corrosiebestendigheid, hoge sterkte | Chemische verwerking, maritiem |
Toepassingen van metaalpoeders voor PBF Techniek
Overzicht Toepassingen
Poeder soort | Toepassingen |
---|---|
Titaniumlegering (Ti6Al4V) | Vliegtuigonderdelen, medische implantaten |
Roestvrij staal (316L) | Voedselverwerkingsapparatuur, chirurgisch gereedschap |
Inconel 718 | Onderdelen voor straalmotoren, gasturbines |
Aluminiumlegering (AlSi10Mg) | Auto-onderdelen, lichtgewicht structurele componenten |
Kobaltchroom (CoCr) | Tandprothesen, heup- en knie-implantaten |
Maragingstaal | Ruimtevaartstructuren, gereedschappen met hoge sterkte |
Koperlegering (CuCrZr) | Elektrische aansluitingen, warmtewisselaars |
Wolfraamcarbide | Boren, snijgereedschap |
Gereedschapsstaal (H13) | Spuitgietmatrijzen, spuitgietmatrijzen |
Nikkellegering (Ni625) | Scheepsuitrusting, onderdelen van chemische installaties |
Specificaties, maten, kwaliteiten en normen
Specificaties en normen
Poeder soort | Specificaties | Maten | Cijfers | Normen |
---|---|---|---|---|
Titaniumlegering (Ti6Al4V) | ASTM F2924, AMS 4998 | 15-45 micron | Rang 5, Rang 23 | ASTM, AMS |
Roestvrij staal (316L) | ASTM A276, F138 | 10-50 micron | 316L | ASTM, ISO |
Inconel 718 | AMS 5662, ASTM B637 | 15-53 micron | AMS 5662 | AMS, ASTM |
Aluminiumlegering (AlSi10Mg) | DIN EN 1706, AMS 4289 | 20-63 micron | AlSi10Mg | DIN, AMS |
Kobaltchroom (CoCr) | ASTM F75, ISO 5832-4 | 10-45 micron | F75 | ASTM, ISO |
Maragingstaal | AMS 6514, ASTM A538 | 20-50 micron | Graad 250, Graad 300 | AMS, ASTM |
Koperlegering (CuCrZr) | ASTM B224, DIN 17670 | 15-45 micron | CuCrZr | ASTM, DIN |
Wolfraamcarbide | ISO 9001:2008 | 1-15 micron | Diverse kwaliteiten | ISO |
Gereedschapsstaal (H13) | ASTM A681, DIN 1.2344 | 15-45 micron | H13 | ASTM, DIN |
Nikkellegering (Ni625) | AMS 5666, ASTM B446 | 15-50 micron | UNS N06625 | AMS, ASTM |
Leveranciers en prijsinformatie
Overzicht leveranciers en prijzen
Poeder soort | Leverancier | Prijs (per kg) | Regio |
---|---|---|---|
Titaniumlegering (Ti6Al4V) | Geavanceerde poeders en coatings | $300 | Noord-Amerika |
Roestvrij staal (316L) | Carpenter Technologiebedrijf | $50 | Wereldwijd |
Inconel 718 | Praxair Oppervlaktetechnologieën | $200 | Wereldwijd |
Aluminiumlegering (AlSi10Mg) | ECKART TLS GmbH | $70 | Europa, Noord-Amerika |
Kobaltchroom (CoCr) | Arcam AB | $350 | Wereldwijd |
Maragingstaal | Höganäs AB | $100 | Europa, Noord-Amerika |
Koperlegering (CuCrZr) | Tekna Plasma Systemen Inc. | $80 | Noord-Amerika, Europa |
Wolfraamcarbide | Global Tungsten & Powders Corp. | $400 | Wereldwijd |
Gereedschapsstaal (H13) | Sandvik AB | $60 | Wereldwijd |
Nikkellegering (Ni625) | LPW Technologie Ltd | $220 | Europa, Noord-Amerika |
Vergelijkende voordelen en beperkingen van metaalpoeders voor PBF Techniek
Overzicht vergelijking
Poeder soort | Voordelen | Beperkingen |
---|---|---|
Titaniumlegering (Ti6Al4V) | Hoge sterkte-gewichtsverhouding, corrosiebestendig | Duur, reageert op zuurstof en stikstof |
Roestvrij staal (316L) | Uitstekende corrosiebestendigheid, overal verkrijgbaar | Lagere sterkte vergeleken met titanium |
Inconel 718 | Bestand tegen hoge temperaturen, goede mechanische eigenschappen | Duur, moeilijk te bewerken |
Aluminiumlegering (AlSi10Mg) | Lichtgewicht, goede thermische eigenschappen | Minder sterk, vatbaar voor barsten |
Kobaltchroom (CoCr) | Hoge slijtvastheid, biocompatibel | Zeer hard, moeilijk te bewerken |
Maragingstaal | Hoge sterkte, goede taaiheid | Duur, vereist veroudering warmtebehandeling |
Koperlegering (CuCrZr) | Uitstekende thermische en elektrische geleidbaarheid | Gevoelig voor oxidatie, moeilijk te verwerken |
Wolfraamcarbide | Extreme hardheid, slijtvastheid | Zeer bros, moeilijk te verwerken |
Gereedschapsstaal (H13) | Hoge hardheid, goede weerstand tegen thermische vermoeidheid | Warmtebehandelingen na de verwerking vereist |
Nikkellegering (Ni625) | Corrosiebestendigheid, hoge sterkte | Duur, moeilijk te bewerken |
Gedetailleerde beschrijvingen van specifieke metaalpoeder-modellen
Titaniumlegering (Ti6Al4V)
Een van de meest gebruikte titaanlegeringen in PBF is Ti6Al4V, ook bekend als graad 5. Het biedt een uitstekende combinatie van hoge sterkte, laag gewicht en corrosiebestendigheid. Het biedt een uitstekende combinatie van hoge sterkte, laag gewicht en corrosiebestendigheid, waardoor het ideaal is voor ruimtevaart en medische toepassingen. Ti6Al4V wordt vooral gewaardeerd om zijn hoge vermoeiingssterkte en vermogen om extreme temperaturen te weerstaan, waardoor het geschikt is voor kritieke onderdelen in straalmotoren en ruimtevaartuigen. Het is echter duur en zeer reactief, waardoor het voorzichtig behandeld moet worden tijdens het PBF proces om vervuiling te voorkomen.
Roestvrij staal (316L)
316L roestvast staal is een populaire keuze vanwege de uitstekende corrosiebestendigheid en goede mechanische eigenschappen. Deze legering wordt gebruikt in een groot aantal toepassingen, van voedselverwerkende apparatuur tot medische instrumenten, dankzij de biocompatibiliteit en het gemak van sterilisatie. 316L kan effectief worden verwerkt met PBF, wat resulteert in onderdelen met een hoge dichtheid en fijne details. De lagere kosten in vergelijking met andere hoogwaardige legeringen maakt het een aantrekkelijke optie voor verschillende industrieën.
Inconel 718
Inconel 718 is een nikkel-chroomlegering die bekend staat om zijn uitzonderlijke prestaties bij hoge temperaturen en goede mechanische eigenschappen. Het wordt veel gebruikt in de lucht- en ruimtevaartindustrie voor turbineschoepen en andere onderdelen die extreme omstandigheden moeten weerstaan. Inconel 718's hoge sterkte en weerstand tegen oxidatie maken het geschikt voor veeleisende toepassingen, hoewel de verwerking ervan een uitdaging kan zijn door de taaiheid en
de neiging om hard te werken.
Aluminiumlegering (AlSi10Mg)
AlSi10Mg is een lichtgewicht aluminiumlegering die vaak wordt gebruikt in de auto- en luchtvaartindustrie voor structurele onderdelen. De goede thermische eigenschappen en lage dichtheid maken het ideaal voor toepassingen waar gewichtsbesparing cruciaal is. AlSi10Mg kan efficiënt verwerkt worden met PBF, wat resulteert in onderdelen met goede oppervlakteafwerking en mechanische eigenschappen. De lagere sterkte in vergelijking met andere legeringen vereist echter zorgvuldige overweging in dragende toepassingen.
Kobaltchroom (CoCr)
Kobaltchroomlegeringen staan bekend om hun hoge slijtvastheid en biocompatibiliteit, waardoor ze ideaal zijn voor medische implantaten en tandprothesen. CoCr-legeringen zijn bestand tegen de ruwe omgevingen van het menselijk lichaam zonder af te breken en hun hoge hardheid zorgt voor langdurige prestaties. De grootste uitdaging bij CoCr is de moeilijkheid om te bewerken, waarvoor vaak gespecialiseerde apparatuur en technieken nodig zijn.
Maragingstaal
Maraging staalsoorten staan bekend om hun hoge sterkte en taaiheid, verkregen door een proces van martensitische transformatie gevolgd door veroudering. Deze staalsoorten worden gebruikt in toepassingen met hoge druk zoals ruimtevaartstructuren en gereedschap. Maraging stalen onderdelen geproduceerd via PBF hebben een hoge dichtheid en vereisen minimale nabewerking, hoewel de kosten van het materiaal en de noodzaak voor warmtebehandeling nadelen kunnen zijn.
Koperlegering (CuCrZr)
CuCrZr is een koperlegering met een uitstekend thermisch en elektrisch geleidingsvermogen, waardoor het ideaal is voor elektrische onderdelen en warmtewisselaars. Het gebruik in PBF wordt beperkt door de neiging om te oxideren en de moeilijkheid om het te verwerken vanwege de hoge thermische geleidbaarheid. Vooruitgang in poederproductie en PBF-technologie verbetert echter de levensvatbaarheid van CuCrZr voor complexe en hoogwaardige toepassingen.
Wolfraamcarbide
Wolfraamcarbide wordt gewaardeerd om zijn extreme hardheid en slijtvastheid, waardoor het geschikt is voor snijgereedschappen en slijtdelen. De brosheid en moeilijkheid om te verwerken zijn belangrijke uitdagingen, maar wanneer ze met succes met PBF worden geprint, vertonen Tungsten Carbide onderdelen uitstekende duurzaamheid en prestaties in zware omgevingen.
Gereedschapsstaal (H13)
H13 gereedschapsstaal wordt veel gebruikt voor spuitgieten en spuitgieten vanwege de hoge hardheid en goede weerstand tegen thermische vermoeidheid. PBF maakt de productie mogelijk van complexe gereedschapsstalen onderdelen met ingewikkelde geometrieën, waardoor minder assemblage nodig is en het gereedschap langer meegaat. Warmtebehandelingen achteraf zijn meestal nodig om optimale mechanische eigenschappen te verkrijgen.
Nikkellegering (Ni625)
Ni625 is een veelzijdige nikkellegering met een uitstekende corrosiebestendigheid en hoge sterkte, die wordt gebruikt in de scheepvaart en chemische procesomgevingen. Omdat het bestand is tegen zware omstandigheden zonder te degraderen, is het geschikt voor kritieke toepassingen. Ni625 verwerken met PBF kan een uitdaging zijn vanwege de taaiheid, maar de resulterende onderdelen bieden uitstekende prestaties en duurzaamheid.
FAQ
Vraag | Antwoord |
---|---|
Wat is Powder Bed Fusion (PBF)? | PBF is een additief productieproces waarbij een laser- of elektronenstraal wordt gebruikt om poedervormig materiaal laag voor laag samen te smelten om complexe onderdelen te maken. |
Met welke factoren moet ik rekening houden bij het kiezen van metaalpoeder voor PBF? | Houd rekening met de eigenschappen van het materiaal, de toepassingseisen, de kosten en de compatibiliteit met PBF-technologie. |
Waarom is Ti6Al4V populair in luchtvaarttoepassingen? | Ti6Al4V biedt een hoge sterkte, een laag gewicht en een uitstekende weerstand tegen corrosie, waardoor het ideaal is voor ruimtevaartonderdelen. |
Kan 316L roestvast staal gebruikt worden voor medische implantaten? | Ja, 316L is biocompatibel en bestand tegen corrosie, waardoor het geschikt is voor medische apparatuur en implantaten. |
Wat zijn de voordelen van Inconel 718? | Inconel 718 levert uitzonderlijke prestaties bij hoge temperaturen en heeft goede mechanische eigenschappen, ideaal voor ruimtevaart en turbinetoepassingen. |
Waarom AlSi10Mg kiezen voor auto-onderdelen? | AlSi10Mg is licht en heeft goede thermische eigenschappen, waardoor het ideaal is om het gewicht van voertuigen te verlagen en het brandstofverbruik te verbeteren. |
Wat zijn de voordelen van CoCr voor medische toepassingen? | CoCr-legeringen zijn biocompatibel en hebben een hoge slijtvastheid, waardoor ze ideaal zijn voor duurzame medische implantaten. |
Wat maakt maragingstaal geschikt voor gereedschap? | Maragingstaal biedt een hoge sterkte en taaiheid, essentieel voor toepassingen met hoge druk zoals gereedschap en ruimtevaartconstructies. |
Wat zijn de uitdagingen bij het gebruik van CuCrZr in PBF? | CuCrZr is gevoelig voor oxidatie en moeilijk te verwerken vanwege de hoge thermische geleidbaarheid, maar het biedt uitstekende thermische en elektrische geleidbaarheid. |
Is wolfraamcarbide geschikt voor slijtdelen? | Ja, de extreme hardheid en slijtvastheid van wolfraamcarbide maken het ideaal voor snijgereedschappen en slijtdelen in ruwe omgevingen. |
Conclusie
De keuze van het juiste metaalpoeder voor PBF is essentieel om de kwaliteit en prestaties van het eindproduct te garanderen. Elk type metaalpoeder biedt unieke eigenschappen en voordelen, waardoor het geschikt is voor specifieke toepassingen. Door de eigenschappen, toepassingen en beperkingen van elk type poeder te begrijpen, kunnen fabrikanten weloverwogen beslissingen nemen om hun PBF-processen te optimaliseren en de beste resultaten te behalen. Of u nu werkt met titaniumlegeringen voor luchtvaartonderdelen of roestvrij staal voor medische apparatuur, de juiste keuze van metaalpoeder heeft een grote invloed op het succes van uw additive manufacturing projecten.
Deze gids biedt een diepgaande kijk op verschillende metaalpoeders voor PBF, inclusief gedetailleerde beschrijvingen, specificaties en vergelijkingen. Door gebruik te maken van deze informatie kunt u het meest geschikte poeder voor uw behoeften selecteren, zodat u verzekerd bent van hoogwaardige, duurzame en efficiënte productie.
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
december 18, 2024
Geen reacties
december 17, 2024
Geen reacties
Over Met3DP
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.
Metaalpoeders voor 3D printen en additieve productie
BEDRIJF
PRODUCT
contact informatie
- Qingdao-stad, Shandong, China
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731