titanium am poeders voor additieve productie
Inhoudsopgave
Met uitzonderlijke sterkte-gewichtsverhoudingen, corrosiebestendigheid en biocompatibiliteit is titanium een zeer gewaardeerd materiaal voor additive manufacturing in de ruimtevaart, de medische sector, de auto-industrie en industriële toepassingen. Dit overzicht verkent de verschillende titanium am poeders, hun bijbehorende eigenschappen, nabewerkingen, toonaangevende wereldwijde leveranciers en voorbeelden van toepassingen per industrie.
Overzicht van titanium am poeders
De belangrijkste eigenschappen maken titanium zo'n ideaal materiaal voor poederbedfusie en AM-processen met gerichte energieafzetting:
- Hoge sterkte - overtreft vaak gegloeid titanium en evenaart Ti-6Al-4V
- Lage dichtheid - hoge sterkte-gewichtsverhouding, lager gewicht van geprinte onderdelen
- Corrosiebestendigheid - beschermend schild van oxide op het oppervlak
- Biocompatibiliteit - geschikt voor medische hulpmiddelen en implantaten
- Mogelijkheid tot legeren - aangepaste eigenschappen zoals sterkte en hardheid
- Kosteneffectiviteit - minder materiaalafval in vergelijking met machinale bewerking van blokken
- Vliegratio van meer dan 90%+ - geoptimaliseerde ontwerpen besparen gewicht en materiaal
In combinatie met de ontwerpvrijheid die AM mogelijk maakt, opent titanium nieuwe toepassingsmogelijkheden.
![titanium am poeders voor Additive Manufacturing 1 titanium am poeders](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/09/Ti-6Al-4V-Titanium-Alloy-Powder.jpg)
Poederopties titaniumlegering voor AM
Populaire titaanlegeringen die tegenwoordig worden gebruikt, zijn commercieel zuivere kwaliteiten, alfa- en alfa-bèta-legeringen en nieuwe eigen kwaliteiten zoals titanium 6242.
Gemeenschappelijke titaniumlegeringssamenstellingen
Legering | Al% | V% | Fe% | O% | Ander |
---|---|---|---|---|---|
CP Ti Graad 1 | – | – | ≤ 0.20 | ≤ 0.18 | – |
CP Ti graad 2 | – | – | ≤ 0.30 | ≤ 0.25 | – |
Ti-6Al-4V | 5.5-6.5 | 3.5-4.5 | ≤ 0.25 | ≤ 0.13 | – |
Ti 6242 | 5.8-6.8 | – | ≤ 0.30 | ≤ 0.20 | Mo, Zr |
Sporen zuurstof, stikstof en koolstof worden strikt beperkt om optimale AM-verwerking en mechanische eigenschappen te garanderen.
Specificaties voor titanium am poeders
Zeer zuiver, sferisch titaniumpoeder met een gecontroleerde deeltjesgrootteverdeling is nodig voor defectvrije, dichte AM-onderdelen.
Deeltjesgrootteverdeling titaniumpoeder
Meting | Specificatie |
---|---|
Maatbereik | 15 - 45 μm |
Gemiddelde deeltjesgrootte | 25-35 μm |
Deeltjesvorm | Overwegend bolvormig |
De bolvorm bevordert de smeerbaarheid van het poeder. Gecontroleerde verdeling voorkomt ontmengingsproblemen tijdens het aanbrengen en recycleerbaarheid.
Nabewerkingsprocedures voor AM Titanium onderdelen
Gangbare nabehandelingsopties voor additief vervaardigde titanium onderdelen zijn onder andere:
Methoden voor nabewerking
Stressverlagend
Veroudering bij lage temperatuur elimineert restspanningen uit het bouwproces, waardoor potentiële kromtrekken en scheuren worden voorkomen.
Oppervlakteafwerking
Verbetert de oppervlakteafwerking voor precieze afmetingen, breekt scherpe randen of verbetert het esthetische uiterlijk.
Heet isostatisch persen
Verdicht elke interne porositeit door gelijktijdige toepassing van verhoogde temperatuur en isostatische druk. Vereist voor dynamische eindtoepassingen.
Hittebehandeling
Verandert de microstructuur van Ti-6Al-4V en andere titaanlegeringen om mechanische eigenschappen zoals vervormbaarheid en levensduur bij vermoeidheid te verbeteren.
Bewerking
Brengt zeer nauwkeurige afmetingen en oppervlakteafwerkingen voor lager- en afdichtingsoppervlakken op AM bijna-netvormige onderdelen.
Technieken voor additieve productie van titaniumpoeder
Modern metaal 3D printen maakt gebruik van microlassen van fijn titanium om complexe onderdelen te maken. Twee veelgebruikte benaderingen zijn:
Vergelijking van procesopties voor Titanium AM
Methode | Beschrijving | Voordelen | Beperkingen |
---|---|---|---|
Poederbedfusie | Laser of elektronenbundel versmelt selectief regio's van poederbed volgens digitaal model | Uitzonderlijke geometrische mogelijkheden en materiaalveelzijdigheid geschikt voor functionele titanium onderdelen voor eindgebruik | Langzamere bouwsnelheden dan DED; groottebeperkingen door machinebed |
Gerichte energiedepositie | Gerichte warmtebron smelt metalen poederspuitmond | Grotere componenten mogelijk; Cumulatief bouwoppervlak. Ideaal voor reparaties en coatings. | Slechtere oppervlakteafwerking; Hogere porositeit - vereist uitgebreide nabewerking. |
Lasergebaseerde benaderingen worden momenteel het meest gebruikt voor het printen van zeer zuivere titaniumlegeringen dankzij de precisie en materiaalprestaties.
Toepassingen van titanium am poeders
Dankzij de materiaalvoordelen van titanium, zoals hoge mechanische prestaties per gewichtseenheid in combinatie met AM-ontwerpvrijheid, zijn toepassingen onder andere:
Industrieën die Titanium AM-onderdelen gebruiken
Lucht- en ruimtevaart - motorsteunen, drone-onderdelen, satellietonderdelen
Medisch & tandheelkundig - implantaten, prothesen, chirurgische instrumenten
Automobiel - motorsportuitrusting, aangepaste beugels
Olie gas - diepzee gereedschap, kleppen en pompen
Stroomopwekking - lichtgewicht waaiers, turbineschoepen
Nieuwe legeringen zoals Ti-6242 vergroten de mogelijkheden van titanium in sectoren met een sterke groei.
Toonaangevende leveranciers van Titanium drukpoeders
Belangrijke producenten van sferische titaniumpoeders voor betrouwbare AM-processen zijn onder andere:
Titanium poeder fabrikanten
Bedrijf | Algemene cijfers | Prijs/Kg |
---|---|---|
AP&C | Ti-6Al-4V, Ti-6242, graad 2, 23 | $50 – $350 |
De Linde Groep | Ti-6Al-4V, graad 2, 23, 5 | $200 – $600 |
Wolfram metaalpoeder | Ti-6Al-4V, graad 5 | $100 – $500 |
Sandvik | Ti-6Al-4V | $120 – $310 |
Prijzen zijn sterk afhankelijk van zuiverheidsnormen, parameters voor poedergrootte, gecertificeerde chemie en aankoopvolumes.
FAQ
Welke kwaliteit titaniumlegering is het beste voor medische of tandheelkundige AM-onderdelen?
Medische graad 5 titanium met strenge chemische controles wordt aanbevolen voor bio-inerte implantaattoepassingen die optimale biocompatibiliteit en hoge vermoeiingsprestaties vereisen.
Waarom is een laag zuurstofgehalte cruciaal voor titanium printpoeders?
Een hoog zuurstofgehalte leidt tot een overmaat aan titaniumoxides die het smeltvermogen, de vervormbaarheid, de vermoeiingslevensduur en de mechanische prestaties verminderen. Zuurstof wordt beperkt tot niveaus onder 0,18-0,2%.
Welke titaanlegeringen hebben het meeste baat bij nabewerking?
Prominente dubbele warmtebehandelingen voor Ti-6Al-4V verhogen de treksterkte en verbeteren de vervormbaarheid. Grade 2 titanium behaalt de hoogste trekwinst door ontgloeien gevolgd door verouderingsreactie.
Is oppervlakteafwerking vereist voor AM Titanium onderdelen?
Bepaalde toepassingen vereisen dimensionale nauwkeurigheid, tribologische, esthetische of inactiveringsbehoeften die het best worden aangepakt door oppervlakteverbetering - inclusief CNC precisiebewerking, slijpen/polijsten, EDM, shotpeening, anodisatie, plasma elektrolytische oxidatie enz.
Hoe moeten leveranciers worden geëvalueerd voor het drukken van titaniumpoederbestellingen?
Belangrijke kritieke kenmerken die door additiefproducenten en ontwerpers worden gebruikt om titaniumpoederleveranciers te kwalificeren, naast een redelijke prijs, zijn onder andere: sferische morfologie, strenge controle van de deeltjesgrootteverdeling, extreem laag gehalte aan gasvormige onzuiverheden (vooral zuurstof en stikstof), traceerbaarheid van partijen via een streng kwaliteitsbeheersysteem, snel reagerende technische expertise, beschikbaarheid van monsters en certificeringen die gestandaardiseerde interne testprotocollen bewijzen.
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
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.
![metalen 3dp-logo klein](https://met3dp.com/wp-content/uploads/2023/09/metal-3dp-logo-small.png)
Metaalpoeders voor 3D printen en additieve productie
BEDRIJF
PRODUCT
contact informatie
- Qingdao-stad, Shandong, China
- [email protected]
- [email protected]
- +86 19116340731