Jetting med flytande metall (LMJ)

Innehållsförteckning

Jetting med flytande metall (LMJ) är en fascinerande och snabbt utvecklande teknik inom området additiv tillverkning. Till skillnad från traditionella metoder tillåter LMJ exakt skapande av metalldelar med intrikata detaljer och robusta egenskaper. Om du undrar hur LMJ kan revolutionera tillverkningslandskapet, låt oss dyka in i Liquid Metal Jetting-världen.

Översikt över Jetting med flytande metall (LMJ)

Liquid Metal Jetting (LMJ) innebär avsättning av metalldroppar på ett substrat lager för lager för att bygga ett 3D-objekt. Denna process använder ett metallpulver som smälts och sedan sprutas genom ett munstycke för att bilda exakta och komplexa metallstrukturer. LMJ vinner popularitet på grund av sin förmåga att producera detaljerade detaljer av hög kvalitet med utmärkta mekaniska egenskaper.

Nyckelfunktioner hos LMJ:

  • Hög precision: Kan producera intrikata detaljer.
  • Materialvariation: Kompatibel med olika metallpulver.
  • Effektivitet: Snabbare produktionstider jämfört med traditionella metoder.
  • Anpassning: Idealisk för skräddarsydda och komplexa geometrier.
Jetting med flytande metall (LMJ)

Typer av metallpulver för LMJ

Att välja rätt metallpulver är avgörande för att uppnå önskat resultat i LMJ. Nedan finns specifika metallpulver som vanligtvis används i LMJ, tillsammans med deras egenskaper och tillämpningar.

Vanliga metallpulver för LMJ

MetallpulvermodellSammansättningFastigheterTillämpningar
Rostfritt stål 316LFe, Cr, Ni, MoKorrosionsbeständig, hög hållfasthetMedicinsk utrustning, marina applikationer
Titan Ti6Al4VTi, Al, VHögt förhållande mellan styrka och vikt, biokompatibelFlyg- och rymdindustrin, biomedicinska implantat
Inconel 625Ni, Cr, Mo, NbHög temperaturbeständighet, korrosionsbeständigFlyg-, kemisk bearbetning
Aluminium AlSi10MgAl, Si, MgLättvikt, goda termiska egenskaperFordon, flyg- och rymdindustrin
Koppar CuCuUtmärkt elektrisk och termisk ledningsförmågaElektriska komponenter, värmeväxlare
Maraging Steel (M300)Fe, Ni, Co, Mo, TiHög hållfasthet, seghetVerktyg, flyg- och rymdindustrin
Nickellegering 718Ni, Cr, Fe, Nb, MoHög hållfasthet, korrosionsbeständigJetmotorer, kraftgenerering
Kobolt-krom CoCrMoCo, Cr, MoSlitstark, biokompatibelTandimplantat, ortopediska implantat
Verktygsstål H13Fe, Cr, Mo, VHög hårdhet, motståndskraft mot termisk utmattningFormsprutning, pressgjutning
Guld AuAuHög ledningsförmåga, formbarElektronik, smycken

Metallpulvers egenskaper och karaktäristik

MetallpulvermodellDensitet (g/cm³)Smältpunkt (°C)Termisk konduktivitet (W/m-K)Draghållfasthet (MPa)
Rostfritt stål 316L7.91375-140016485
Titan Ti6Al4V4.431604-16607.2950
Inconel 6258.441290-13509.8827
Aluminium AlSi10Mg2.68570-590151320
Koppar Cu8.961085398210
Maraging Steel (M300)8.01400142050
Nickellegering 7188.191260-133611.41241
Kobolt-krom CoCrMo8.31330-141014.31450
Verktygsstål H137.81427241500
Guld Au19.321064317120

Tillämpningar av flytande metallsprutning (LMJ)

LMJ är en mångsidig teknologi med ett brett utbud av applikationer inom olika branscher. Här är en titt på några av de viktigaste programmen:

TillämpningBeskrivningFördelar
Flyg- och rymdindustrinTillverkning av lätta, höghållfasta komponenterFörbättrad prestanda, bränsleeffektivitet
FordonTillverkning av komplexa motordelar och prototyperFörbättrad hållbarhet, designflexibilitet
MedicinskSkapande av skräddarsydda implantat och kirurgiska instrumentHög precision, biokompatibilitet
ElektronikTillverkning av komplicerade kretskomponenterUtmärkt ledningsförmåga, miniatyrisering
VerktygTillverkning av hållbara formar och matriserHög slitstyrka, lång livslängd
SmyckenUtformning av intrikata och anpassade mönsterHög detaljrikedom, materialvariation
EnergiTillverkar komponenter för elproduktion och distributionHög temperaturbeständighet, effektivitet
KonsumentvarorAnpassning av hushållsartiklar och prylarDesignfrihet, personalisering

Fördelar med Liquid Metal Jetting (LMJ)

  • Precision och detalj: LMJ utmärker sig i att producera delar med hög precision och intrikata detaljer, vilket gör den idealisk för applikationer som kräver komplexa geometrier.
  • Materialets mångsidighet: Möjligheten att använda olika metallpulver möjliggör ett brett spektrum av applikationer och materialegenskaper.
  • Hastighet och effektivitet: LMJ kan avsevärt minska produktionstiderna jämfört med traditionella tillverkningsmetoder.
  • Anpassning: Perfekt för tillverkning av skräddarsydda föremål, prototyper och små serieproduktioner med specifika designkrav.
  • Minskat avfall: LMJ är en additiv process, vilket innebär att material läggs till lager för lager, vilket minskar avfallet jämfört med subtraktiva tillverkningsmetoder.

Nackdelar med Liquid Metal Jetting (LMJ)

  • Kostnad: Den initiala investeringen i LMJ-utrustning och metallpulver kan vara hög.
  • Komplexitet: Tekniken kräver skickliga operatörer och exakt kontroll för att säkerställa kvaliteten.
  • Materiella begränsningar: Alla metaller är inte lämpliga för jetting, vilket begränsar utbudet av möjliga material.
  • Efterbearbetning: Vissa delar kan kräva ytterligare efterbehandlingsprocesser för att uppnå önskade ytkvaliteter.

Specifikationer, storlekar, kvaliteter och standarder

Att förstå specifikationer, storlekar, kvaliteter och standarder för LMJ-delar är avgörande för att säkerställa kompatibilitet och prestanda i olika applikationer.

SpecifikationBeskrivningExempel
Skiktets tjocklekTjockleken på varje avsatt lager20-50 mikrometer
ByggvolymMaximala mått på delar som kan skapas300x300x300 mm
UpplösningMinsta funktionsstorlek som kan produceras exakt50 mikron
YtfinishKvaliteten på delens yta efter tryckningRa 3-6 mikron
StandarderBranschstandarder för kvalitet och prestandaASTM F2924, ISO 17296-2

Leverantörer och prisuppgifter

Att hitta pålitliga leverantörer och förstå prissättningen är avgörande för att budgetera och planera LMJ-projekt.

LeverantörMetallpulverPris per kgKontaktuppgifter
HöganäsRostfritt stål 316L$50www.hoganas.com
SandvikTitan Ti6Al4V$300www.materials.sandvik
Snickare TillsatsInconel 625$200www.carpenteradditive.com
EckartAluminium AlSi10Mg$30www.eckart.net
GKN HoeganaesKoppar Cu$20www.gknpm.com
KennametalMaraging Steel (M300)$250www.kennametal.com
LPW-teknikNickellegering 718$250www.lpwtechnology.com
HeraeusKobolt-krom CoCrMo$400www.heraeus.com
TeknaVerktygsstål H13$100www.tekna.com
Johnson MattheyGuld Au$50,000www.matthey.com

Jämförelse av LMJ med annan teknik

När du bestämmer dig för en tillverkningsteknik är det viktigt att jämföra LMJ med andra metoder som selektiv lasersmältning (SLM) och Electron Beam Melting (EBM).

FunktionJetting med flytande metall (LMJ)Selektiv lasersmältning (SLM)Smältning med elektronstråle (EBM)
PrecisionHögMycket högHög
MaterialvariationMediumHögMedium
ProduktionshastighetSnabbMediumLångsam
KostnadHögMediumHög
YtfinishBraUtmärktBra
KomplexitetMediumHögMedium
EfterbearbetningKrävsKrävsKrävs

För- och nackdelar med flytande metallsprutning (LMJ)

ProffsNackdelar
Hög precisionHög kostnad
Effektiv produktionKomplexitet i driften
Materialets mångsidighetBegränsat materialval
AnpassningKräver efterbearbetning
Minskat avfallInitial investering
Jetting med flytande metall (LMJ)

Vanliga frågor

1. Vad är Liquid Metal Jetting? Liquid Metal Jetting är en 3D-utskriftsprocess som innebär att smält metall sprutas ut från ett munstycke för att skapa delar lager för lager. Denna teknik används för tillverkning av högprecisionskomponenter med egenskaper som hög termisk och elektrisk ledningsförmåga.

2. Hur fungerar Liquid Metal Jetting? Processen börjar med att metall upphettas till flytande tillstånd, som sedan sprutas från ett munstycke till en byggplattform. Den smälta metallen stelnar snabbt för att bilda ett skikt. På varandra följande lager läggs till för att bygga upp den sista delen. Tekniken använder ofta ett drop-on-demand-tillvägagångssätt där metalldropparna kontrolleras exakt för korrekt deponering.

3. Vilka material används i flytande metallsprutning? Vanliga material för LMJ inkluderar metaller som aluminium, tenn, bly och indium. Dessa material väljs utifrån deras smältpunkter och de specifika kraven för applikationen.

Ansökningar och förmåner

4. Vilka är de huvudsakliga tillämpningarna för flytande metallsprutning? LMJ används i olika applikationer, inklusive produktion av elektroniska komponenter, värmehanteringslösningar, medicinsk utrustning och högpresterande tekniska delar. Den är särskilt uppskattad för applikationer som kräver hög precision och komplexa geometrier.

5. Vilka är fördelarna med att använda Liquid Metal Jetting? LMJ erbjuder flera fördelar:

  • Hög precision: Kan skapa detaljerade och komplexa geometrier.
  • Hög termisk och elektrisk ledningsförmåga: Användbar för komponenter som kräver effektiv värmeavledning och elektrisk prestanda.
  • Minskat avfall: Additiv tillverkningsprocess som LMJ producerar mindre avfall jämfört med traditionella subtraktiva metoder.
  • Snabb prototyping: Möjliggör snabb produktion av prototyper för testning och utveckling.

få veta mer om 3D-utskriftsprocesser

Dela på

Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
E-post

MET3DP Technology Co, LTD är en ledande leverantör av lösningar för additiv tillverkning med huvudkontor i Qingdao, Kina. Vårt företag är specialiserat på 3D-utskriftsutrustning och högpresterande metallpulver för industriella tillämpningar.

Förfrågan för att få bästa pris och anpassad lösning för ditt företag!

Relaterade artiklar

Hämta Metal3DP:s
Produktbroschyr

Få de senaste produkterna och prislistan