Стальная пресс-форма 3D-печать Металлический порошок

Мир производства претерпевает значительные изменения, и в основе этих изменений лежит замечательная технология 3D-печати. Но 3D-печать больше не предназначена только для создания пластиковых безделушек. Она стремительно входит в сферу металлообработки, особенно с сталь формы 3D печать металлический порошок. Этот инновационный материал открывает двери для дизайнеров и инженеров, позволяя создавать сложные, высокопроизводительные формы с беспрецедентной гибкостью и эффективностью.

Сила стали 3D-печати Металлический порошок

Представьте себе сценарий, в котором вы можете спроектировать пресс-форму с замысловатыми элементами, внутренними каналами и геометрией, которую невозможно или невероятно дорого получить с помощью традиционных методов обработки. Металлический порошок для 3D-печати Mold steel делает это реальностью. Это революционный материал, специально разработанный для использования в таких процессах 3D-печати, как селективное лазерное плавление (SLM) и электронно-лучевое плавление (EBM). Эти процессы используют мощный лазер или электронный луч для выборочного расплавления и сплавления слоев металлического порошка, создавая форму слой за слоем в соответствии с цифровым дизайном.

Преимущества использования металлического порошка для 3D-печати из формовочной стали многочисленны:

• Непревзойденная свобода дизайна: В отличие от традиционных субтрактивных методов производства, таких как обработка на станках с ЧПУ, 3D-печать позволяет создавать очень сложные геометрии пресс-форм с внутренними каналами, конформными каналами охлаждения и сложными деталями. Это открывает возможности для создания инновационных конструкций пресс-форм, которые повышают производительность и эффективность.
• Сокращение сроков изготовления: 3D-печать устраняет необходимость в сложной оснастке и длительных процессах механической обработки. Это значительно ускоряет сроки изготовления пресс-форм, позволяя вам быстрее вывести свой продукт на рынок.
• Экономическая эффективность для малосерийного производства: Для малосерийного производства пресс-формы, изготовленные методом 3D-печати, могут быть более экономически эффективным вариантом по сравнению с традиционными методами. Отказ от дорогостоящей оснастки и возможность быстрой итерации дизайна способствуют общему снижению затрат.
• Легкие формы: Порошки для 3D-печати из формовочной стали могут быть разработаны для создания более легких форм по сравнению с традиционно обрабатываемыми аналогами. Это может быть выгодно для тех областей применения, где снижение веса имеет решающее значение.

Вот таблица, в которой приведены основные характеристики металлического порошка для 3D-печати из формовочной стали:

Разное Стальная пресс-форма 3D-печать Металлический порошок Опции

С ростом популярности 3D-печати из формовочной стали появился разнообразный ассортимент металлических порошков, способных удовлетворить конкретные потребности. Предлагаем вашему вниманию десять наиболее известных вариантов:

1. Нержавеющая сталь 17-4 PH (UNS 17400):

Этот порошок из нержавеющей стали, упрочняемый осадками, обеспечивает хороший баланс прочности, пластичности и коррозионной стойкости. Это популярный выбор для пресс-форм, используемых в таких областях, как литье пластмассовых деталей под давлением и литье алюминия под низким давлением.

2. Нержавеющая сталь 316L (UNS 31603):

Этот широко используемый порошок из нержавеющей стали обладает превосходной коррозионной стойкостью и хорошей свариваемостью. Он подходит для пресс-форм, используемых в областях, требующих высокой химической стойкости, таких как пищевая промышленность и медицина.

3. Мартенситностареющая сталь (UNS 1.2709):

Известный своей исключительной прочностью и жесткостью порошок мартенситностареющей стали идеально подходит для изготовления форм, используемых в таких сложных областях, как литье под давлением и формование под давлением. Мартенситно-стареющая сталь достигает высокой прочности благодаря процессу закалки в осадке, который позволяет печатать практически чистые формы с минимальными искажениями.

4. Инструментальная сталь H13 (AISI H13):

Порошок инструментальной стали H13 - популярный выбор для изготовления оснастки для горячей обработки - обладает превосходной горячей твердостью, износостойкостью и стабильностью размеров. Он хорошо подходит для пресс-форм, используемых в таких процессах, как литье под давлением и литье под давлением высокотемпературных термопластов.

5. Инструментальная сталь A2 (AISI A2):

Этот порошок из инструментальной стали воздушного твердения обладает хорошей износостойкостью и прочностью. Это универсальный вариант для пресс-форм, используемых при холодной обработке, такой как штамповка, резка и гибка.

6. Инструментальная сталь D2 (AISI D2):

Обладая исключительной износостойкостью и высокой твердостью, порошковая инструментальная сталь D2 идеально подходит для пресс-форм, используемых в холодной обработке, где требуются острые режущие кромки, например, для штампов для заготовок и холодной штамповки.

Инструментальная сталь A2 (AISI A2) против инструментальной стали D2 (AISI D2)

Хотя порошки из инструментальной стали A2 и D2 подходят для холодной обработки, они имеют ряд ключевых различий:

• Твердость: Порошок из инструментальной стали D2 обладает более высокой достижимой твердостью по сравнению с A2. Это позволяет повысить износостойкость при работе с абразивными материалами или при высоком контактном давлении.
• Прочность: Порошок из инструментальной стали A2 обладает повышенной прочностью по сравнению с D2. Это делает его лучшим выбором для применения в тех случаях, когда пресс-форма может испытывать ударные нагрузки или удары.
• Обрабатываемость: Порошок из инструментальной стали A2, как правило, легче обрабатывается после печати по сравнению с D2. Это может быть полезно для приложений, требующих последующей обработки для достижения более жестких допусков или более тонкой обработки поверхности.

Выбор между порошками из инструментальной стали A2 и D2 зависит от конкретных требований к применению. Если главным приоритетом является износостойкость, то лучшим вариантом может быть D2. Однако если решающими факторами являются вязкость или обрабатываемость, то A2 может оказаться более подходящим выбором.

Вот таблица, в которой приведены основные различия между порошками для инструментальной стали A2 и D2:

7. Медные сплавы:

Медные сплавы, такие как CuCr1Zr (медь-хром-цирконий), обладают превосходной теплопроводностью, что делает их идеальными для пресс-форм, требующих эффективного теплообмена. Это особенно полезно в тех случаях, когда речь идет о быстром времени цикла или материалах с высокой температурой плавления.

8. Никелевые сплавы:

Никелевые сплавы, такие как Inconel 625, известны своей исключительной высокотемпературной прочностью, коррозионной стойкостью и устойчивостью к окислению. Эти свойства делают их пригодными для изготовления форм, используемых в таких ответственных областях, как литье по выплавляемым моделям и высокотемпературные процессы формования.

9. Титановые сплавы:

Титановые сплавы, такие как Ti6Al4V, обладают уникальным сочетанием высокой прочности, малого веса и отличной коррозионной стойкости. Эти качества делают их идеальными для применения в тех областях, где снижение веса и химическая стойкость имеют решающее значение, например, в аэрокосмической и медицинской промышленности.

10. Нестандартные формулы:

Некоторые производители предлагают индивидуальные составы металлических порошков для 3D-печати из формовочной стали, разработанные с учетом конкретных требований. Эти порошки могут быть разработаны для достижения уникального баланса таких свойств, как прочность, пластичность, износостойкость и теплопроводность.

Выбор стальной формы для 3D-печати металлическим порошком зависит от различных факторов, включая предполагаемое применение, требуемые свойства, соображения, связанные с последующей обработкой, и бюджет.

Применение металлического порошка для 3D-печати

Применение сталь формы 3D печать металлический порошок Они очень обширны и продолжают расширяться по мере развития технологии. Вот таблица, демонстрирующая некоторые известные приложения:

Потенциальные возможности применения металлического порошка для 3D-печати из формовочной стали практически безграничны. По мере развития технологии и снижения стоимости материалов и оборудования мы можем ожидать еще более широкого распространения в различных отраслях промышленности.

Технические характеристики, размеры, марки и стандарты

Вот таблица, в которой указаны спецификации, размеры, марки и стандарты, обычно связанные с металлическим порошком для 3D-печати из формовочной стали:

Цены на металлический порошок для 3D-печати из формовочной стали могут варьироваться в зависимости от конкретного материала, размера частиц, количества и поставщика. Как правило, ожидается, что цена будет выше, чем у металлических порошков, используемых в традиционных технологиях производства. Однако преимущества 3D-печати, такие как гибкость дизайна и сокращение сроков изготовления, часто могут компенсировать более высокую стоимость материала.

Преимущества и ограничения 3D-печати металлическим порошком из стали

Вот таблица, в которой противопоставляются преимущества и ограничения 3D-печати металлическим порошком:

Несмотря на ограничения, преимущества сталь формы 3D печать металлический порошок значительны. По мере развития технологии и снижения стоимости материалов и оборудования мы можем ожидать еще более широкого распространения в различных отраслях промышленности.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Вопрос: Каковы преимущества использования металлического порошка для 3D-печати из формовочной стали по сравнению с традиционными методами изготовления форм?

A: Стальная 3D-печать металлическим порошком имеет ряд преимуществ, в том числе:

• Непревзойденная свобода дизайна: Позволяет создавать сложные геометрические формы, которые трудно или невозможно получить с помощью традиционных методов обработки.
• Сокращение сроков изготовления: Устраняет необходимость в сложной оснастке и длительных процессах обработки, позволяя ускорить производство пресс-форм.
• Экономически эффективен для мелкосерийного производства: Может быть более экономичным вариантом для малосерийного производства по сравнению с традиционными методами.
• Легкие формы: Возможность создания форм меньшего веса по сравнению с традиционно обрабатываемыми аналогами.
• Улучшенные характеристики пресс-формы: Потенциально может привести к улучшению характеристик пресс-формы благодаря таким особенностям, как конформные каналы охлаждения.

Вопрос: Каковы некоторые ограничения при использовании металлического порошка для 3D-печати из формовочной стали?

A: Некоторые ограничения использования металлического порошка для 3D-печати из формовочной стали включают:

• Более высокая стоимость материалов: Стоимость металлического порошка для 3D-печати из формовочной стали может быть выше по сравнению с объемными металлическими порошками, используемыми в традиционных методах.
• Специализированное оборудование: Для эффективной работы требуется специализированное оборудование для 3D-печати и опыт.
• Отделка поверхности: Для некоторых применений может потребоваться постобработка поверхности печатных форм.
• Ограниченный выбор материалов: В настоящее время выбор металлических порошков для 3D-печати из формовочной стали более ограничен по сравнению с традиционными материалами для изготовления форм.

Вопрос: Каковы некоторые типичные применения для 3D-печати металлического порошка из формовочной стали?

A: Некоторые типичные области применения металлического порошка для 3D-печати из формовочной стали включают в себя:

• Литье под давлением: Это одна из основных областей применения порошка для 3D-печати из формовочной стали. Возможность создания сложных геометрических форм с конформными каналами охлаждения позволяет ускорить время цикла, повысить качество деталей и снизить потребление энергии.
• Литье под давлением: Формы, изготовленные с помощью порошка для 3D-печати из формовочной стали, могут выдерживать высокие требования литья под давлением, включая высокое давление и температуру расплавленного металла. Это особенно полезно в тех случаях, когда требуются высокопрочные и износостойкие формы.
• Выдувное формование: Легкость форм, созданных с помощью порошка для 3D-печати из формовочной стали, выгодна для процессов выдувного формования. Это может привести к повышению энергоэффективности и ускорению времени цикла.
• Инвестиционное литье: Сложные детали, достижимые с помощью 3D-печати, хорошо подходят для инвестиционного литья. Порошок для 3D-печати Mold steel позволяет создавать сложные формы для высококачественного литья по выплавляемым моделям.
• Прототипирование и малосерийное производство: Это самое лучшее место для порошка для 3D-печати из формовочной стали. Технология позволяет быстро создавать функциональные прототипы и пресс-формы для малосерийного производства, снижая затраты и ускоряя выход на рынок.
• Применение в медицине и стоматологии: Биосовместимость некоторых порошков для 3D-печати из формовочной стали позволяет создавать формы для медицинских имплантатов и зубных протезов. Это открывает возможности для персонализации и потенциально улучшает результаты лечения пациентов.

Возможности применения металлического порошка для 3D-печати из формовочной стали постоянно расширяются. По мере того как технология развивается и становится все более доступной, мы можем ожидать ее внедрения в различных отраслях промышленности, включая аэрокосмическую, автомобильную и производство потребительских товаров.

Заключение

Металлический порошок для 3D-печати представляет собой значительное достижение в области изготовления пресс-форм. Она дает дизайнерам и инженерам беспрецедентную свободу проектирования, позволяя создавать сложные, высокопроизводительные формы, которые раньше было невозможно представить. Несмотря на некоторые ограничения, преимущества ускорения сроков изготовления, потенциальной рентабельности при мелкосерийном производстве и возможности создания легких форм с улучшенными эксплуатационными характеристиками неоспоримы. По мере развития технологии и снижения стоимости материалов и оборудования 3D-печать металлическим порошком из стали может произвести революцию в проектировании и производстве пресс-форм в различных отраслях промышленности.

узнать больше о процессах 3D-печати