Металлические материалы для 3D-печати

Обзор металлических материалов для 3D-печати

3D-печать, также известная как аддитивное производствопозволяет создавать сложные металлические детали непосредственно на основе данных 3D CAD. В отличие от традиционных субтрактивных методов, таких как обработка на станках с ЧПУ, 3D-печать создает детали послойно без использования специальной оснастки и приспособлений.

3D-печать по металлу открывает новые возможности для изготовления индивидуальных, легких и высокопроизводительных металлических деталей со сложной геометрией. Аэрокосмическая, автомобильная, медицинская и оборонная промышленность все активнее применяют 3D-печать металлов для конечного производства.

Однако не все металлы легко поддаются 3D-печати. Наиболее распространенными металлическими материалами являются алюминий, титан, никель, нержавеющая сталь и кобальто-хромовые сплавы. Выбор материала зависит от конкретных требований к применению - прочности, коррозионной стойкости, высокотемпературных характеристик, биосовместимости и т.д.

Данное руководство содержит подробный обзор различных металлов и сплавов, используемых в 3D-печати. Мы рассмотрим состав, свойства, области применения, а также плюсы и минусы популярных металлических материалов, чтобы помочь вам выбрать материал, соответствующий вашим потребностям.

Основные выводы по материалам для металлической 3D-печати:

• Алюминиевые сплавы обеспечивают хорошее соотношение прочности и веса и коррозионную стойкость при более низкой стоимости.
• Титановые сплавы обеспечивают отличную прочность при низкой плотности и биосовместимости для применения в медицине.
• Нержавеющие стали обладают высокой прочностью и коррозионной стойкостью для изготовления оснастки и функциональных деталей.
• Никелевые суперсплавы способны выдерживать высокие температуры, что позволяет использовать их в аэрокосмической промышленности.
• Кобальтохромовые сплавы обеспечивают твердость, износостойкость и биосовместимость для стоматологических и медицинских имплантатов.
• Выбор материала зависит от механических требований, необходимости последующей обработки, стоимости и пригодности метода 3D-печати.
• Ориентация деталей, опорные конструкции, толщина слоя и параметры сборки должны быть оптимизированы для каждого металлического материала.
• Последующая обработка, например горячее изостатическое прессование, может улучшить конечные свойства детали.

Состав металлических материалов для 3D-печати

Категория Металл	Распространенные сплавы	Состав	Свойства	Приложения
Сталь	Нержавеющая сталь 17-4 PH, нержавеющая сталь 316L, сталь AISI 4130	В основном железо (Fe) с различным содержанием хрома (Cr), никеля (Ni), молибдена (Mo), углерода (C) и марганца (Mn).	Отличная прочность, устойчивость к коррозии и универсальность. Может подвергаться термической обработке для придания определенных свойств.	Компоненты для аэрокосмической отрасли, медицинские имплантаты, автомобильные детали, инструменты и штампы.
Алюминий	AlSi10Mg, AlSi7Mg0.3, Скалмаллой	Преимущественно алюминий (Al) с добавками кремния (Si), магния (Mg), иногда меди (Cu) или скандия (Sc).	Легкий вес, хорошее соотношение прочности и веса и высокая теплопроводность. Возможна постобработка для большей прочности.	Детали самолетов, радиаторы, автомобильные компоненты, протезы и ортопедические стельки.
Титан	Ти-6Ал-4В, КП Титан	В основном титан (Ti) с алюминием (Al) и ванадием (V) в качестве основных легирующих элементов.	Высокое соотношение прочности и веса, отличная коррозионная стойкость и биосовместимость.	Компоненты для аэрокосмической отрасли, медицинские имплантаты, спортивные товары, химическое оборудование.
Никелевые суперсплавы	Инконель 625, Инконель 718	В основном никель (Ni) с добавками хрома (Cr), железа (Fe), кобальта (Co), молибдена (Mo) и ниобия (Nb).	Исключительная высокотемпературная прочность, стойкость к окислению и ползучести.	Детали газотурбинных двигателей, теплообменники, детали ракетных двигателей
Кобальт-хром	CoCrMo, Хейнс 214	В первую очередь кобальт (Co) и хром (Cr) с молибденом (Mo) и другими элементами для особых свойств.	Высокая прочность, износостойкость, биосовместимость и хорошая коррозионная стойкость.	Медицинские имплантаты, зубное протезирование, режущий инструмент, износостойкие комплектующие.
Тугоплавкие металлы	Вольфрам (W), Тантал (Та)	Чистые металлы с очень высокими температурами плавления.	Исключительная жаропрочность и термостойкость. Широко не применяется из-за высокой стоимости и сложности обработки.	Детали печей, тигли, сопла ракетных двигателей, теплозащитные экраны
Драгоценные металлы	Золото (Au), Серебро (Ag)	Чистые металлы или сплавы с другими драгоценными металлами.	Высокая электропроводность, отражательная способность и биосовместимость (для конкретных сплавов). Ограниченное использование из-за высокой стоимости.	Электрические разъемы, медицинское оборудование (ограниченное применение), декоративные компоненты.

Механические свойства металлических материалов

Недвижимость	Описание	Единицы	Важность в инженерных приложениях	Примеры материалов с высокими значениями
Прочность	Способность металла сопротивляться деформации или разрушению под действием приложенной нагрузки. Существуют различные типы прочности, такие как прочность на растяжение (сопротивление тянущим силам), прочность на сжатие (сопротивление толкающим силам) и прочность на сдвиг (сопротивление силам, которые имеют тенденцию вызывать скольжение материала).	МПа (мегапаскали), ksi (тысяча фунтов на квадратный дюйм)	Прочность является фундаментальным фактором для любого несущего компонента. Конкретный тип требуемой прочности зависит от предполагаемых условий нагрузки.	• Высокопрочная сталь: используется в мостах, зданиях и транспортных средствах благодаря своей превосходной прочности на разрыв.
Жесткость	Мера сопротивления металла упругой деформации под нагрузкой. Жесткие материалы демонстрируют минимальную деформацию под нагрузкой. Жесткость количественно определяется модулем Юнга, который связывает напряжение (приложенную силу) с деформацией (результатирующей деформацией).	ГПа (гигапаскали), фунты на квадратный дюйм (фунты на квадратный дюйм)	Жесткость имеет решающее значение для применений, требующих стабильности размеров, таких как корпуса станков и прецизионные инструменты.	• Алюминий: обеспечивает хороший баланс между жесткостью и весом, что делает его идеальным для самолетостроения.
Эластичность	Способность металла деформироваться под нагрузкой, а затем возвращаться к исходной форме после снятия нагрузки. Упругое поведение желательно во многих приложениях, поскольку оно гарантирует, что компоненты смогут восстановиться после временных напряжений без необратимых повреждений.	–	Эластичность важна для компонентов, которые подвергаются повторяющимся нагрузкам и разгрузкам, таких как пружины и амортизаторы.	• Пружинная сталь: обладает превосходными эластичными свойствами, что позволяет ей эффективно сохранять и выделять энергию.
Пластичность	Способность металла подвергаться остаточной деформации под нагрузкой без разрушения. Пластическая деформация полезна для придания металлам желаемой формы с помощью таких процессов, как ковка или экструзия.	Удлинение %	Пластичность выгодна для производственных применений, где металлы необходимо сгибать, тянуть или прессовать для придания определенной формы.	• Медь: очень пластичная и податливая, что делает ее подходящей для электропроводки и водопровода благодаря простоте формования.
Пластичность	Способность металла вытягиваться в тонкие проволоки без разрыва. Пластичность является мерой способности металла к пластической деформации при растяжении.	Удлинение %	Пластичные металлы ценны для применений, требующих проводов, кабелей или других удлиненных форм.	• Золото: исключительно пластичное, что позволяет расковывать его в тонкие листы для ювелирных и декоративных целей.
Податливость	Способность металла расплющиваться на тонкие листы без разрушения. Пластичность отражает способность металла к пластической деформации при сжатии.	1ТП3Т уменьшение площади	Ковкие металлы хорошо подходят для применений, требующих плоских листов или панелей.	• Алюминий: очень пластичный, что делает его популярным выбором для упаковки пищевых продуктов и строительных материалов.
Жесткость	Способность металла поглощать энергию перед разрушением. Прочные материалы могут выдерживать значительные удары или силу, не ломаясь.	Дж/м (Джоули на метр)	Прочность имеет решающее значение для компонентов, подвергающихся ударам или динамическим нагрузкам, таких как молотки и детали транспортных средств.	• Стальные сплавы: могут быть разработаны для достижения высокой ударной вязкости для применений, требующих прочности и ударопрочности.
Устойчивость	Способность металла упруго поглощать энергию, а затем отдавать ее при разгрузке. Упругие материалы могут восстанавливать накопленную упругую энергию после деформации.	Дж/м (Джоули на метр)	Упругость полезна для компонентов, которые подвергаются многократному изгибу или изгибу, например пружин и балок.	• Высокоуглеродистая сталь: демонстрирует хорошую устойчивость благодаря сбалансированному сочетанию прочности и эластичности.
Слизняк	Склонность металла к пластической деформации под постоянной нагрузкой с течением времени, особенно при повышенных температурах. Ползучесть является проблемой для применений, связанных с длительным воздействием высоких напряжений и температур.	1ТП3Т деформация в единицу времени	Сопротивление ползучести имеет решающее значение для компонентов, работающих под постоянными нагрузками при высоких температурах, таких как лопатки турбин и трубы котлов.	• Суперсплавы на основе никеля: разработаны для предотвращения ползучести при экстремальных температурах, что делает их идеальными для компонентов реактивных двигателей.
Твердость	Сопротивление металла локализованной пластической деформации от вдавливания или царапания. Твердость часто коррелирует с износостойкостью.	Твердость по Бринеллю (HB), Твердость по Виккерсу (HV)	Твердость важна для компонентов, которые подвергаются износу, таких как режущие инструменты и подшипники.	• Карбид вольфрама: исключительно твердый, что делает его ценным материалом для сверл и износостойких пластин.

Области применения 3D-печати металлов

Приложение	Описание	Преимущества	Промышленность
Функциональные прототипы	3D-печать металлом позволяет инженерам создавать полнофункциональные прототипы деталей гораздо быстрее и с меньшими затратами, чем традиционные методы, такие как обработка на станке с ЧПУ. Эти прототипы могут быть тщательно протестированы для проверки концепций дизайна перед запуском в массовое производство.	* Сокращение времени вывода на рынок: детали можно быстро дорабатывать, что ускоряет процесс разработки. * Повышенная свобода дизайна: можно легко реализовать сложную геометрию и внутренние элементы. * Точность материала: прототипы могут быть изготовлены из того же металла, который предназначен для конечного производства.	* Аэрокосмическая промышленность: компоненты двигателей, воздуховоды, детали шасси. * Автомобильная промышленность: блоки двигателей, компоненты трансмиссии, легкие панели кузова. * Медицинские приборы: хирургические инструменты, протезы, индивидуальные имплантаты.
Мелкосерийные и специальные детали	3D-печать металлом превосходно подходит для производства небольших партий или единичных деталей, производство которых традиционными методами было бы дорогостоящим или непрактичным. Это открывает возможности для индивидуальной настройки, производства по требованию и нишевых приложений.	* Уменьшение минимального количества заказа: устраняется необходимость в дорогостоящих инструментах, обычно необходимых для мелкосерийного производства. * Дизайн для индивидуальной настройки: детали можно легко персонализировать в соответствии с конкретными потребностями или приложениями. * Сложности стали проще: можно легко создавать сложные геометрические конструкции и внутренние элементы.	* Автоспорт: специальные шестерни, кронштейны и легкие компоненты. * Нефть и газ: запасные части для скважинного оборудования, изготовленные на заказ клапаны и фитинги. * Защита: компоненты вооружения, индивидуальная броня, специальные инструменты.
Хирургические и зубные имплантаты	3D-печать металлом меняет медицинскую помощь, позволяя создавать персонализированные имплантаты со сложной решетчатой структурой, которые способствуют врастанию кости и остеоинтеграции. Это приводит к улучшению результатов лечения пациентов и сокращению сроков выздоровления.	* Персонализированные имплантаты: могут быть созданы имплантаты по индивидуальному заказу, которые идеально соответствуют анатомии пациента. * Улучшенная биосовместимость: пористые структуры, созданные с помощью 3D-печати, способствуют росту костей и прикреплению тканей. * Снижение риска отторжения: 3D-печать позволяет использовать биосовместимые материалы, такие как титан и тантал.	* Ортопедия: замена тазобедренного и коленного суставов, индивидуальные спинальные имплантаты, пластины для восстановления после травм. * Стоматология: зубные коронки и мосты, сложные челюстные имплантаты, индивидуальные хирургические шаблоны.
Сложные кронштейны и теплообменники	3D-печать металла позволяет создавать сложные кронштейны и теплообменники с внутренними каналами и легкими решетчатыми конструкциями, изготовление которых традиционными методами невозможно или непомерно дорого.	* Оптимизация конструкции: можно спроектировать легкие и прочные кронштейны для минимизации веса и повышения производительности. * Улучшенная теплопередача: в теплообменники могут быть встроены сложные внутренние каналы для превосходного управления температурой. * Свобода дизайна: 3D-печать позволяет создавать геометрии, которые расширяют границы традиционного производства.	* Аэрокосмическая промышленность: Легкие кронштейны для авиационных конструкций, сложные теплообменники охлаждения двигателей. * Автомобильная промышленность: Высокопроизводительные теплообменники для гоночных двигателей, сложные кронштейны для систем подвески. * Бытовая электроника: решения по управлению температурным режимом для ноутбуков, радиаторы для мощной электроники.
Концевая оснастка (EOAT)	3D-печать металлом позволяет создавать индивидуальные EOAT для роботов, которые идеально соответствуют конкретным требованиям задачи. Это приводит к повышению эффективности, гибкости и улучшению производственных процессов.	* Конформные захваты: захваты можно напечатать на 3D-принтере, чтобы они точно соответствовали форме обрабатываемого объекта. * Легкая конструкция: 3D-печать металлом позволяет создавать легкие захваты, которые улучшают скорость и ловкость робота. * Сокращение времени выполнения заказа: можно быстро разработать и распечатать индивидуальный EOAT, что сводит к минимуму время простоя во время настройки производства.	* Автомобильная промышленность: захваты для перемещения деталей автомобиля во время сборки. * Сборка электроники: прецизионные инструменты для деликатного размещения компонентов. * Продукты питания и напитки: специальные захваты для работы с хрупкими продуктами питания.

Плюсы и минусы основных металлических материалов

Ниже приводится сравнение преимуществ и ограничений популярных металлических сплавов, используемых в 3D-печати:

Материал	Плюсы	Cons
Алюминий 6061	Низкая стоимость, хорошая коррозионная стойкость	Низкая прочность
Алюминий 7075	Высокое соотношение прочности и массы	Сложность сварки
Титан Ti-6Al-4V	Высокая прочность, низкая плотность	Дорогой материал
Нержавеющая сталь 316L	Отличная коррозионная стойкость	Более низкая прочность по сравнению со сплавами
Инконель 718	Выдерживает экстремальные температуры	Сложность обработки
Кобальтовый хром	Отличная износостойкость и биосовместимость	Ограниченная пластичность

Поставщики материалов для 3D-печати из металла

Многие компании поставляют металлические порошки и проволоку специально для процессов 3D-печати:

Материал	Основные поставщики
Алюминиевые сплавы	AP&C, Sandvik, HC Starck
Титановые сплавы	AP&C, TLS Technik, Tekna
Нержавеющие стали	Sandvik, Carpenter Additive
Никелевые суперсплавы	AP&C, Sandvik, Praxair
Кобальтохромовые сплавы	AP&C, Sandvik, SLM Solutions

Такие факторы, как качество порошка, его консистенция, форма и распределение частиц по размерам, влияют на свойства конечной детали и стабильность процесса печати. Известные поставщики предлагают хорошо зарекомендовавшие себя сплавы, специально разработанные для АМ.

Анализ затрат на материалы для 3D-печати металлов

Затраты на материалы составляют значительную часть стоимости конечной детали при 3D-печати металлов. Ниже приведены примерные ценовые диапазоны:

Материал	Стоимость за кг	Стоимость за см3
Алюминиевые сплавы	$50-$150	$0.15-$0.45
Титановые сплавы	$350-$1000	$1.00-$3.00
Нержавеющие стали	$90-$250	$0.25-$0.75
Инконель 718	$350-$600	$2.50-$4.50
Кобальтовый хром	$500-$1200	$3.50-$8.50

• Наиболее дорогими являются титановые и кобальтохромовые сплавы, в то время как цены на алюминий умеренны.
• Стоимость материалов зависит от объема сборки - более крупные детали из дорогих сплавов требуют большего бюджета на материалы.
• Оптимизация, направленная на сокращение отходов вспомогательного производства и последующей обработки, может способствовать снижению эффективных материальных затрат.

Стандарты на металлические порошки

Для обеспечения повторяемости отпечатков высокого качества металлические порошки, используемые в 3D-печати, должны соответствовать определенным минимальным стандартам:

Недвижимость	Основные стандарты
Распределение частиц по размерам	ASTM B822, ISO 4490
Текучесть	ASTM B213, ISO 4490
Кажущаяся плотность	ASTM B212, ISO 3923
Плотность отвода	ASTM B527, ISO 3953
Химический состав	ASTM E1479, анализ ОЭС

• Качество порошка влияет на такие свойства конечной детали, как плотность, качество поверхности и механические свойства.
• Сферические порошки с контролируемым гранулометрическим составом обладают отличной текучестью.
• Постоянство химического состава и плотности обеспечивает стабильность и воспроизводимость процесса.

Методы 3D-печати для металлов

Различные технологии 3D-печати могут обрабатывать металлы и сплавы:

Метод	Материалы	Основные преимущества	Ограничения
Порошковая кровать Fusion	Большинство сплавов	Отличная точность и качество обработки поверхности	Медленные темпы строительства
Направленное энергетическое осаждение	Большинство сплавов	Наращивание характеристик на существующих деталях	Более низкое разрешение
Струйная обработка вяжущего	Нержавеющая сталь	Высокая скорость печати	Низкая прочность
Экструзия металла	Ограниченные сплавы	Низкая стоимость оборудования	Низкая плотность

• Технологии с порошковым слоем, такие как DMLS, обеспечивают высочайшее разрешение и точность.
• Струйная обработка связующим позволяет работать с более широким диапазоном сплавов, но имеет более низкую конечную прочность детали.
• Направленное осаждение энергии позволяет печатать крупные детали почти сетчатой формы.

Требования к постобработке

Печатные металлические детали, как правило, требуют последующей обработки для достижения требуемых свойств:

Постобработка	Назначение	Используемые материалы
Удаление опоры	Демонтаж опорных конструкций	Сплавы с тонкими, хрупкими опорами
Снятие стресса	Снижение остаточных напряжений	Все сплавы
Горячее изостатическое прессование	Повышение плотности, улучшение свойств	Все сплавы
Обработка поверхности	Улучшение шероховатости поверхности	Все сплавы
Термическая обработка	Модификация микроструктуры	Возрастно-твердеющие сплавы, такие как алюминий
Обработка	Точные размеры и качество обработки поверхности	Большинство сплавов

• Для всех сплавов рекомендуется термическая обработка с целью снятия напряжений для предотвращения деформации.
• HIP-обработка позволяет значительно улучшить конечные свойства материала.
• Обработка с ЧПУ обеспечивает точность размеров и чистоту поверхности.

Как выбрать металлический материал для 3D-печати

Фактор	Описание	Соображения	Примеры
Требования к оформлению заявки	Основная функция 3D-печатной детали будет сильно влиять на выбор материала. Учитывайте такие факторы, как: * Прочность и долговечность: Какой стресс испытает эта часть? * Вес: Нужна ли легкая конструкция? * Термостойкость: Будет ли деталь подвергаться воздействию высоких температур? * Коррозионная стойкость: Будет ли деталь работать в суровых условиях?	* Отдавайте предпочтение высокопрочным вариантам, таким как титановые сплавы или мартенситностареющая сталь, для несущих компонентов. * Для легких изделий алюминиевые или никелевые сплавы обеспечивают превосходное соотношение прочности и веса. * Сплавы инконеля и никеля превосходно работают в высокотемпературных средах, например, в реактивных двигателях. * Детали, подвергающиеся воздействию соленой воды или химикатов, могут выиграть от превосходной коррозионной стойкости нержавеющей стали.	* Аэрокосмическая промышленность: Высокопрочные титановые сплавы для деталей шасси и двигателей. * Автомобили: Алюминиевые сплавы для легких панелей кузова или поршней. * Медицинские приборы: Биосовместимый титан для имплантатов и хирургических инструментов. * Морские применения: Коррозионностойкая нержавеющая сталь для гребных винтов лодок или насосов для морской воды.
Процесс 3D-печати	Различные технологии 3D-печати металлом имеют разные возможности и совместимость с материалами. Учитывать: * Совместимость с машинами: Убедитесь, что выбранный материал совместим с технологией вашего 3D-принтера (например, плавление лазерным лучом, струйная обработка связующим). * Доступность материала: Не все материалы доступны для каждого процесса 3D-печати. * Поверхностная обработка и постобработка: Для некоторых материалов могут потребоваться дополнительные этапы отделки для достижения желаемого качества поверхности.	* Лазерная плавка лучом (LBM) предлагает широкий спектр совместимых материалов, включая высокопроизводительные сплавы, такие как титан и инконель. * Binder Jetting хорошо подходит для таких материалов, как нержавеющая сталь и некоторые инструментальные стали. * Электронно-лучевая плавка (EBM) идеально подходит для высокореактивных материалов, таких как титан, но может потребовать более тщательной последующей обработки для окончательной обработки поверхности.	* ЛБМ: Широко используется благодаря своей универсальности и совместимости с такими материалами, как титановые сплавы, нержавеющая сталь и инконель. * Струйная обработка связующего: Хорошо подходит для экономичной печати деталей из нержавеющей стали для менее требовательных применений. * EBM: Идеально подходит для сложных титановых компонентов в аэрокосмической или медицинской промышленности, но последующая обработка может увеличить время и затраты.
Свойства материала	Помимо основных свойств, таких как прочность и вес, обратите внимание на следующие дополнительные характеристики: * Пластичность (формуемость): Насколько легко материал можно согнуть или придать ему форму, не сломавшись? * Теплопроводность: Насколько хорошо материал проводит тепло? * Биосовместимость: Безопасен ли материал для имплантации в организм человека? * Электропроводность: Требует ли деталь электропроводности для своей функции?	* Пластичность: Пластичные материалы, такие как некоторые никелевые сплавы, могут быть предпочтительными для деталей, требующих некоторой степени изгиба или формовки. * Теплопроводность: Материалы с высокой теплопроводностью, такие как алюминий, идеально подходят для теплообменников или радиаторов. * Биосовместимость: Для медицинских имплантатов необходимы биосовместимые материалы, такие как титан или тантал. * Электропроводность: Медь или медные сплавы будут подходящим выбором для деталей, требующих электропроводности.	* Пластичность: Никелевые сплавы, такие как Inconel 625, обеспечивают хорошую пластичность для деталей, требующих некоторой формуемости. * Теплопроводность: Алюминиевые сплавы являются отличным выбором для теплообменников из-за их высокой теплопроводности. * Биосовместимость: Титан и тантал являются биосовместимыми вариантами имплантатов из-за минимального раздражения тканей. * Электропроводность: Медь — лучший проводник электричества, доступный для 3D-печати.
Соображения по поводу стоимости	Стоимость материалов, а также потенциальные потребности в постобработке могут существенно повлиять на общий бюджет проекта. * Цена материала: Некоторые экзотические сплавы, такие как инконель, или драгоценные металлы, такие как золото, могут быть очень дорогими. * Качество порошка: Металлические порошки более высокого качества могут иметь более высокую стоимость, но могут привести к улучшению качества печати и качества деталей. * Постобработка: Для некоторых материалов могут потребоваться дополнительные этапы, такие как термообработка или механическая обработка, что увеличивает стоимость.	* Отдавайте предпочтение экономичным материалам, таким как нержавеющая сталь или алюминий, для некритических применений. * Когда важна высокая производительность, рассмотрите долгосрочные преимущества более дорогого материала, такого как титан. * Оцените стоимость постобработки и учтите ее в общем процессе выбора материала.	* Экономичность: Нержавеющая сталь или алюминий часто предлагают хорошее соотношение цены и качества для менее требовательных применений. * Высокая производительность: Титановые сплавы обеспечивают превосходное соотношение прочности и веса, но имеют более высокую стоимость. * Необходимый баланс: Рассмотрите компромисс между стоимостью материала, требованиями к производительности и необходимой постобработкой.

Вопросы и ответы

Вопрос: Какой металлический сплав обладает наибольшей прочностью для 3D-печати?

Ответ: Суперсплавы инконеля, например инконель 718, обладают наибольшей прочностью на растяжение, но менее пластичны. Титан Ti-6Al-4V имеет самое высокое отношение прочности к массе.

Вопрос: Являются ли детали, напечатанные 3D-печатью из нержавеющей стали, устойчивыми к коррозии?

О: Да, 316L и другие сплавы нержавеющей стали сохраняют свою превосходную коррозионную стойкость после 3D-печати.

Вопрос: Какой титановый сплав наиболее часто используется в 3D-печати?

О: Ti-6Al-4V - самый популярный титановый сплав, составляющий 90% от всего объема титановой 3D-печати. Он обладает наилучшими универсальными свойствами.

Вопрос: Какой алюминиевый сплав лучше всего подходит для 3D-печати?

О: Наиболее широко применяются 6061 и 7075, причем 6061 обеспечивает хорошую коррозионную стойкость при меньшей стоимости, а 7075 выбирается для высокопрочных конструкций.

Вопрос: Обязательны ли этапы постобработки для металлических 3D-печатных деталей?

О: Для достижения оптимальных свойств и эксплуатационных характеристик материала настоятельно рекомендуется проводить последующую обработку, такую как удаление наростов, снятие напряжений и финишная обработка поверхности.

Вопрос: Какой процесс 3D-печати работает с наиболее широким спектром металлических сплавов?

Ответ: Струйное нанесение связующего и осаждение с направленной энергией могут работать с большинством сплавов, однако сплавление в порошковом слое позволяет получать детали с более высоким разрешением.

Вопрос: Как соотносится точность деталей при механической обработке и 3D-печати металлов?

Ответ: Детали, обработанные на станках с ЧПУ, обеспечивают более жесткие допуски и лучшую чистоту поверхности, чем 3D-печать металлов. Однако 3D-печать позволяет создавать более сложные геометрические формы.

Вопрос: Какой процесс металлической 3D-печати имеет самую высокую скорость сборки?

О: Струйное нанесение связующего позволяет достичь самых высоких скоростей печати, создавая детали в 10 раз быстрее, чем при сплавлении в порошковом слое.