3D-utskrift av metallpulver

Allt du behöver veta om leverantörer av metallpulver för 3D-utskrift

Metallpulver för 3D-utskrift

Metallpulver för 3D-utskrift revolutionerar tillverkningen inom branscher som flyg- och rymdindustrin, bilindustrin, den medicinska industrin med mera. Denna avancerade additiva tillverkningsteknik bygger metalldelar lager för lager från pulverformiga metallegeringar med hjälp av laser eller elektronstrålar.

Jämfört med traditionella metalltillverkningsprocesser erbjuder 3D-printning med metallpulver ökad designfrihet, snabbare prototypframtagning, minskat spill och lägre kostnader för korta serier och specialtillverkade detaljer. Men det är inte allt, pulvermetallurgi ställer unika krav på partikelstorlek, form, sammansättning och andra egenskaper.

Metoder för tillverkning av metallpulver

Metallpulver kan framställas på olika sätt. De viktigaste tillverkningsmetoderna inkluderar:

Atomisering av gas

Smält metallegering finfördelas till fina droppar med hjälp av en inert gasstråle. Dropparna stelnar snabbt till sfäriska pulverpartiklar. Gasatomiserade pulver har utmärkt flytbarhet och packningstäthet som önskas för 3D-utskrift.

Plasmaatomisering

Liknar gasatomisering, men använder plasmabrännare för att producera högre temperaturer för överlägsna pulveregenskaper. Möjliggör ett bredare utbud av legeringar.

Mekanisk legering

Pulver framställt genom högenergibollmalning av metallpulver och legeringselement. Pulvren har oregelbunden form men tillåter ett bredare spektrum av sammansättningar.

Elektrolys

Metall löses elektrolytiskt från en anod och deponeras på en katod i pulverform.

Reduktion av kemikalier

Metalloxider eller metallsalter reduceras kemiskt med hjälp av väte eller kol för att producera metallpulver.

Dehydrering av metall

Hydrerade metallsalter som upphettas för att avlägsna vatten och producera metall- eller metalloxidpulver.

Konsolidering och sfäroidisering

Oregelbundna pulver mals, pressas och sfäroidiseras till sfärisk form. Möjliggör användning av återvunnet skrotpulver.

Gasatomisering är den vanligaste metoden för additiv tillverkning idag och ger högkvalitativa sfäriska pulver med utmärkt packningstäthet och ytkvalitet på pulverbädden.

Många legeringar används för 3D-utskrift med metallpulverbädd. Vanliga legeringar inkluderar:

LegeringstypExempel
Superlegeringar av nickelInconel 625, 718, In625, N06625, In718
Kobolt KromCoCrMo, Co28Cr6Mo
TitanlegeringarTi-6Al-4V, Ti64, Ti6242, TiAl6V4
VerktygsstålH13, Maråldrat stål, Rostfria stål
AluminiumlegeringarAlSi10Mg, AlSi7Mg0,6
KopparlegeringarCuSn10, CuAl10Ni5Fe4

Superlegeringar av nickel ger den bästa hållfastheten vid höga temperaturer och används ofta i motorer och komponenter för flyg- och rymdindustrin.

Titanlegeringar som Ti64 är kända för sin styrka, låga vikt och biokompatibilitet, vilket gör dem populära för medicinska implantat och inom flyg- och rymdindustrin.

Koboltkrom används främst för tandimplantat och tandkronor på grund av sin biokompatibilitet och korrosionsbeständighet.

Verktygsstål och rostfria stål används för formsprutning, verktyg och höghållfasta mekaniska delar i olika branscher.

Aluminium- och kopparlegeringar är nyare för 3D-printing av metall, vilket möjliggör fler applikationer inom fordonsindustrin, värmeväxlare och konforma kylkanaler.

 

BeskrivningStorleksintervall
Extra fin15 - 25 mikrometer
Fina25 - 45 mikrometer
Medium45 - 90 mikrometer
Grov90 -150 mikrometer

Finare pulver runt 20-45 mikrometer är att föredra för komplexa geometrier och jämn ytfinish. Grovare pulver över 45 mikrometer ger snabbare bygghastigheter men sämre upplösning. Optimala storleksintervall beror på 3D-skrivarens modell och kapacitet.

Metallpulver måste uppfylla strikta specifikationer för att vara lämpliga för 3D-utskrifter:

FastighetBeskrivningÖnskade värden
Fördelning av partikelstorlekUtbud av pulverpartikeldiametrarTät fördelning runt 20-45 μm typiskt
PartikelformPulvermorfologi - sfäriskt, oregelbundet etc.Mycket sfäriska partiklar
FlytbarhetPulverets förmåga att flöda under 3D-utskriftUtmärkt flöde som vatten
Skenbar densitetPackningsdensitet för pulver>4,0 g/cc
TappdensitetMaximal packningsdensitet efter vibration>4,5 g/cc
SyrehaltSyre som absorberas under tillverkningen<400 ppm
KväveinnehållKväve absorberas under tillverkningen<100 ppm

Sfärisk partikelform ger jämn spridning av pulvret under 3D-utskrift. Kemisk renhet och låg syrehalt minskar defekter som porositet och sprickbildning.

Pulver måste också uppfylla sammansättningsstandarder som ASTM B348 Grade 5 för titanlegeringar och AMS 5659 för nickelsuperlegeringar.

3D-utskrift med metaller möjliggör tillverkning av slutanvändningsdelar inom olika branscher. Några viktiga tillämpningsområden är:

IndustriTillämpningar
Flyg- och rymdindustrinTurbinblad, strukturella ramar, motorkomponenter
FordonAnpassade prototyper, specialverktyg
MedicinskTandkronor, implantat, kirurgiska instrument
Allmän tillverkningJiggar, fixturer, delar för slutanvändning
SmyckenKomplexa geometrier, kundanpassade konstruktioner

3D-printing baserad på metallpulver möjliggör tillverkning av lätta, höghållfasta delar med förbättrade termiska egenskaper som lämpar sig för tuffa driftsförhållanden i flygmotorer och turbinsystem. Det gör det också möjligt att skapa skräddarsydda medicinska implantat som är specifikt anpassade till en enskild patients anatomi.

Det finns flera stora globala leverantörer som tillverkar och distribuerar metallpulver för 3D-utskriftsprocesser. Tabellen nedan visar några ledande företag och ungefärliga priser på pulver:

FöretagViktiga materialTypiskt prisintervall
AP&CTitan-, nickel- och koboltlegeringar$50 - $220 per kg
SandvikRostfritt stål, kobolt-krom, nickellegeringar$50 - $250 per kg
Met3DPTitan, aluminium, rostfritt stål$30 - $150 per kg
SnickeriteknikRostfritt stål, koboltlegeringar, titan$100 - $500 per kg
LPW-teknikRostfritt stål, aluminium, titan, Inconel$50 - $150 per kg

Priserna varierar beroende på sammansättning, kvalitetsnivå, partikelstorleksfördelning, densitetsspecifikationer och inköpsvolym. Tryckfärdiga pulver som är anpassade för enskilda 3D-skrivarmodeller kan medföra en premie.

3D-utskrift av metallpulver jämfört med traditionella metoder

3D-utskrift av metallTraditionell tillverkning
Additiv process bygger upp delar lager för lagerSubtraktiva bearbetningsmetoder avlägsnar material
Inga verktyg för specifika delar behövsBetydande verktygskostnader för gjutning, maskinbearbetning
Designfrihet för komplexa geometrierDesignbegränsningar från verktygets tillgänglighet
Snabba prototyper på några dagarMånader för prototypverktyg
Kostnadseffektiva korta serierHöga volymer krävs för kostnadseffektivitet
Materialavfall endast från stödHög andel skrot vid maskinbearbetning
Konsoliderade sammansättningarTillverkning och montering i flera steg
Täta, funktionella metalldelarYtterligare efterbearbetning behövs ofta

3D-printing i metall möjliggör innovativa konstruktioner, snabbare leveranser och ekonomisk produktion i små volymer. Det kompletterar snarare än ersätter konventionell tillverkning, som fortfarande är mer lämpad för stora volymer.

Partipris: $20/Kg-$500/Kg

Vanliga frågor om 3D-utskrift av metallpulver

Hur kontaktar jag Metal3DP:s kundtjänst?

Vi erbjuder kundsupport dygnet runt. Du hittar våra kontaktuppgifter på sidan Kontakta oss, inklusive telefon, e-post och onlinechatt.

Vi erbjuder olika högkvalitativa metallpulver, inklusive rostfritt stål och högtemperaturlegeringar, som lämpar sig för processer som laser- och elektronstrålepulverbäddsfusion.

Med vår omfattande expertis inom additiv tillverkning av metall använder vi avancerade processer och sträng kvalitetskontroll för att säkerställa detaljernas mekaniska egenskaper och ytkvalitet.

Våra enheter har ett brett utbud av tillämpningar inom branscher som flyg, medicin, fordonsindustri m.m. och erbjuder lösningar för högpresterande metallkomponenter i tillverkningen.

Ja, vi tillhandahåller anpassade legeringstjänster för att uppfylla specifika materialkrav från kunder.

Våra SEBM-system är utmärkta för tillverkning av komplexa metalldelar med exceptionella mekaniska egenskaper. Bland nyckelfunktionerna finns branschledande byggvolym, precision och tillförlitlighet.

Ja, på vår webbplats finns ett brett utbud av tillämpningsfall som visar framgångsrika implementeringar av Metal3DP-tekniken i olika branscher.

Kontakta oss så kommer vårt team att erbjuda dig skräddarsydda lösningar och samarbetsplaner utifrån dina behov.

Handläggningstiden för anpassade tjänster varierar beroende på projektets komplexitet. Vi kommer att tillhandahålla exakta leveranstider baserat på dina krav.

Vi är specialiserade på SLS (Selective Laser Sintering), SLM (Selective Laser Melting) och SEBM (Selective Electron Beam Melting) bland andra 3D-utskriftstekniker.

SÄND OSS

Fråga efter annan fråga?

Om du inte hittar svaret på din fråga i vår FAQ kan du alltid lämna ett meddelande till oss. Vi kommer att svara dig inom kort.

VÄNTA PÅ OSS

Nästa steg

01. Vi kommer att utarbeta ett förslag

Nödvändig omfattning, tidslinje och APR. Priset kommer att inkluderas om du ger oss detaljerad information om ett projekt.

02. Diskutera det tillsammans

Låt oss bekanta oss med varandra och diskutera alla möjliga varianter och alternativ

03. Låt oss börja bygga

När kontraktet är undertecknat och alla mål är fastställda kan vi starta den första sprinten.