Laserteknik för nätformning (LENS)

Innehållsförteckning

Laserteknik för nätformning (LENS) är en banbrytande tillverkningsprocess som revolutionerar produktionen av metalldelar. Denna innovativa teknik använder en kraftfull laser för att smälta samman metallpulver till exakta, komplexa former direkt från en digital modell. Det är en spelomvandlare inom branscher som sträcker sig från flyg till medicintekniska produkter. Låt oss dyka in i LENS-världen och utforska dess krångligheter.

Översikt över Laserteknik för nätformning (LENS)

LENS är en form av additiv tillverkning (AM), även känd som 3D-utskrift, speciellt designad för att skapa metallkomponenter. Till skillnad från traditionella tillverkningstekniker, som ofta involverar subtraktiva processer, bygger LENS delar lager för lager. Denna metod erbjuder oöverträffad designfrihet, effektivitet och materialanvändning.

Viktiga egenskaper hos LENS

  • Hög precision: Använder en laser för att säkerställa exakt formning.
  • Materialets mångsidighet: Kompatibel med olika metallpulver.
  • Effektiv: Minskar materialspill avsevärt.
  • Komplexa geometrier: Kan producera intrikata mönster som inte är genomförbara med traditionella metoder.

Hur LENS fungerar

LENS använder en kraftfull laser för att smälta metallpulver, som matas genom ett munstycke och avsätts på ett substrat. Lasern smälter samman pulvret till ett fast material och bildar varje lager enligt en CAD-modell. Denna process upprepas tills delen är helt formad.

Laserteknik för nätformning (LENS)

Typer av metallpulver för LENS

Att välja rätt metallpulver är avgörande för framgången för ett LENS-projekt. Här är några specifika modeller och deras beskrivningar:

1. Rostfritt stål 316L

  • Sammansättning: Järn, krom, nickel, molybden
  • Fastigheter: Korrosionsbeständig, hög hållfasthet
  • Tillämpningar: Medicinska implantat, flygkomponenter

2. Titanlegering Ti-6Al-4V

  • Sammansättning: Titan, aluminium, vanadin
  • Fastigheter: Lätt, hög hållfasthet, biokompatibel
  • Tillämpningar: Flyg- och rymddelar, medicinska implantat

3. Inconel 718

  • Sammansättning: Nickel, krom, järn, niob
  • Fastigheter: Hög temperaturbeständighet, korrosionsbeständig
  • Tillämpningar: Turbinblad, kärnreaktorer

4. Aluminiumlegering 6061

  • Sammansättning: Aluminium, magnesium, kisel
  • Fastigheter: Lätt, bra korrosionsbeständighet
  • Tillämpningar: Bildelar, flygkonstruktioner

5. Kobolt-kromlegering

  • Sammansättning: Kobolt, krom, molybden
  • Fastigheter: Hög slitstyrka, biokompatibel
  • Tillämpningar: Tandimplantat, ortopediska implantat

6. Maråldrat stål

  • Sammansättning: Järn, Nickel, Kobolt, Molybden
  • Fastigheter: Hög hållfasthet, seghet
  • Tillämpningar: Verktyg, flyg- och rymdkomponenter

7. Kopparlegering

  • Sammansättning: Koppar, Zink, Tenn
  • Fastigheter: Utmärkt termisk och elektrisk ledningsförmåga
  • Tillämpningar: Elektriska komponenter, värmeväxlare

8. Nickellegering 625

  • Sammansättning: Nickel, Krom, Molybden
  • Fastigheter: Korrosionsbeständig, hög hållfasthet
  • Tillämpningar: Marina tillämpningar, kemisk bearbetning

9. Verktygsstål H13

  • Sammansättning: Järn, Krom, Vanadin
  • Fastigheter: Hög hårdhet, värmebeständighet
  • Tillämpningar: Formar, stansar, skärverktyg

10. Magnesiumlegering AZ91

  • Sammansättning: Magnesium, aluminium, zink
  • Fastigheter: Lätt, goda mekaniska egenskaper
  • Tillämpningar: Bildelar, flygkonstruktioner

Sammansättning och egenskaper hos metallpulver

Nedan finns en detaljerad tabell över metallpulver som används i LENS, deras sammansättningar och egenskaper:

MetallpulverSammansättningFastigheter
Rostfritt stål 316LJärn, krom, nickel, molybdenKorrosionsbeständig, hög hållfasthet
Titanlegering Ti-6Al-4VTitan, aluminium, vanadinLättvikt, hög hållfasthet, biokompatibel
Inconel 718Nickel, krom, järn, niobHög temperaturbeständighet, korrosionsbeständig
Aluminiumlegering 6061Aluminium, magnesium, kiselLättvikt, god korrosionsbeständighet
Kobolt-kromlegeringKobolt, krom, molybdenHög slitstyrka, biokompatibel
Maråldrat stålJärn, nickel, kobolt, molybdenHög hållfasthet, seghet
KopparlegeringKoppar, Zink, TennUtmärkt termisk och elektrisk ledningsförmåga
Nickellegering 625Nickel, Krom, MolybdenKorrosionsbeständig, hög hållfasthet
Verktygsstål H13Järn, krom, vanadinHög hårdhet, värmebeständighet
Magnesiumlegering AZ91Magnesium, aluminium, zinkLättvikt, goda mekaniska egenskaper

Tillämpningar av LENS

LENS:s mångsidighet gör den tillämpbar inom olika branscher. Här är en titt på några av de primära applikationerna:

IndustriTillämpningar
Flyg- och rymdindustrinTurbinblad, strukturella komponenter
MedicinskImplantat, proteser, kirurgiska instrument
FordonMotordelar, lättviktskonstruktioner
EnergiTurbiner, värmeväxlare, kärnreaktorer
FörsvarVapenkomponenter, reparation och underhåll
VerktygGjutformar, matriser, skärverktyg
ElektronikKylflänsar, elektriska komponenter
MarinPropellrar, marina strukturer

Specifikationer, storlekar och standarder

Att förstå specifikationerna och standarderna för metallpulver och LENS-processer är avgörande för framgångsrik tillämpning:

MetallpulverSpecifikationStorlekar (mikron)Standarder
Rostfritt stål 316LASTM A240, F13815-45, 45-90ASTM, ISO
Titanlegering Ti-6Al-4VASTM B348, F13620-45, 45-100ASTM, ISO
Inconel 718AMS 5662, ASTM B63715-45, 45-100ASTM, ISO
Aluminiumlegering 6061ASTM B211, B22120-45, 45-90ASTM, ISO
Kobolt-kromlegeringASTM F75, F153715-45, 45-90ASTM, ISO
Maråldrat stålASTM A579, A64615-45, 45-90ASTM, ISO
KopparlegeringASTM B505, B19420-45, 45-90ASTM, ISO
Nickellegering 625AMS 5666, ASTM B44315-45, 45-100ASTM, ISO
Verktygsstål H13ASTM A681, A57915-45, 45-90ASTM, ISO
Magnesiumlegering AZ91ASTM B93, B9420-45, 45-90ASTM, ISO

Leverantörer och prissättning

Att hitta pålitliga leverantörer är avgörande för att skaffa metallpulver av hög kvalitet för LENS. Här är en tabell över leverantörer och deras prisinformation:

LeverantörMetallpulverPris (per kg)Region
Höganäs ABRostfritt stål 316L$50Globalt
SnickeriteknikTitanlegering Ti-6Al-4V$200Nordamerika
SandvikInconel 718$150Europa, Nord- och Sydamerika
AP&CAluminiumlegering 6061$70Globalt
ATIKobolt-kromlegering$220Nordamerika
Höganäs ABMaråldrat stål$180Globalt
Kymera InternationalKopparlegering$60Globalt
KennametalNickellegering 625$170Globalt
SnickeriteknikVerktygsstål H13$90Nordamerika
RIMA GroupMagnesiumlegering AZ91$110Sydamerika

För- och nackdelar med LENS

Liksom all teknik har LENS sina fördelar och begränsningar. Här är en jämförelse:

Proffs Nackdelar
Hög precision och noggrannhetHög initial investering
Materialeffektivitet och minimalt avfallBegränsat till metallpulver
Förmåga att skapa komplexa geometrierKräver kvalificerade operatörer
Mångsidighet i materialvalRelativt långsam process jämfört med traditionella metoder
Minskade ledtiderYtfinish kan kräva efterbearbetning

Tillämpningar av LENS-teknik

LENS-tekniken är otroligt mångsidig och kan användas i flera branscher:

Flyg- och rymdindustrin

LENS används för att tillverka turbinblad och andra strukturella komponenter, och erbjuder lätta, starka delar som kan motstå extrema förhållanden.

Medicinsk

Medicinsk utrustning som implantat, proteser och kirurgiska instrument drar nytta av biokompatibiliteten och precisionen hos LENS-tillverkade delar.

Fordon

LENS möjliggör produktion av komplexa motordelar och lätta strukturer som förbättrar fordonets prestanda och effektivitet.

Energi

Komponenter som värmeväxlare, turbiner och delar till kärnreaktorer tillverkas med LENS, tack vare dess förmåga att hantera höghållfasta, korrosionsbeständiga material.

Försvar

Inom försvarsindustrin används LENS för att tillverka vapenkomponenter och utföra reparation och underhåll av kritisk utrustning.

Verktyg

Formar, stansar och skärverktyg är skapade med LENS, vilket ger hög hållbarhet och exakta toleranser.

Elektronik

LENS används för att tillverka kylflänsar och andra elektriska komponenter som kräver exakt värmehantering och elektrisk ledningsförmåga.

Marin

Marina applikationer inkluderar propellrar och strukturella komponenter som drar nytta av korrosionsbeständigheten och styrkan hos LENS-tillverkade delar.

Laserteknik för nätformning (LENS)

VANLIGA FRÅGOR

FrågaSvar
Vad är Laserteknik för nätformning (LENS)?LENS är en additiv tillverkningsprocess som använder en kraftfull laser för att smälta samman metallpulver till exakta former.
Vilka material kan användas i LENS?Olika metallpulver som rostfritt stål, titan, Inconel, aluminium och mer kan användas i LENS.
Vilka är fördelarna med LENS?Hög precision, materialeffektivitet, komplexa geometrier, mångsidighet i materialval och minskade ledtider.
Vilka är begränsningarna för LENS?Hög initial investering, begränsad till metallpulver, kräver skickliga operatörer, långsam process och kan behöva efterbearbetas.
Vilka branscher använder LENS-teknik?Flyg-, medicin-, fordons-, energi-, försvars-, verktygs-, elektronik- och marinindustrin använder LENS-teknik.
Hur jämför LENS med traditionell tillverkning?LENS erbjuder större designfrihet, effektivitet och materialutnyttjande men kan vara långsammare och kräva högre initiala investeringar.
Är LENS lämplig för produktion av stora volymer?LENS är vanligtvis mer lämpad för produktion av små till medelstora volymer och specialiserade applikationer snarare än högvolymproduktion.

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