Katmanlı Üretim Tozu

İçindekiler

Genel Bakış

3D baskı olarak da bilinen eklemeli üretim (AM), dijital modellere dayalı olarak bileşenleri katman katman oluşturmak için metal tozlarını kullanır. Toz, hammadde görevi görür ve CAD geometrileri tarafından yönlendirilen hassas ısı kaynakları tarafından seçici olarak eritilir, sinterlenir veya bağlanır.

Metaller için popüler AM süreçleri arasında bağlayıcı püskürtme, yönlendirilmiş enerji biriktirme, toz yatağı füzyonu ve tabaka laminasyonu bulunmaktadır. Her teknik, basılı parçalarda optimum yoğunluk, yüzey kalitesi, boyutsal hassasiyet ve mekanik özellikler elde etmek için belirli özelliklere sahip toz gerektirir.

Bu kılavuz, alaşım seçenekleri, üretim yöntemleri, temel toz özellikleri, uygulamalar, teknik özellikler, tedarikçiler ve malzeme tedarik ederken dikkat edilmesi gerekenler dahil olmak üzere AM için metal tozuna derinlemesine bir bakış sağlar. Faydalı karşılaştırma tabloları, toz seçimi ve kalifikasyonuna yardımcı olmak için teknik verileri özetlemektedir.

Optimize edilmiş AM tozu tedarik etmek, üreticilerin baskı kalitesini artırmasını, hataları azaltmasını ve tasarım özgürlüğü, daha hızlı yineleme ve parça konsolidasyonu gibi 3D baskı avantajlarından tam olarak yararlanmasını sağlar. Bilgili tedarikçilerle bağlantı kurmak hammadde kalifikasyonunu kolaylaştırır.

katkılı üretim tozu

AM Tozu için Alaşım Seçenekleri

3D baskı süreçleri için optimize edilmiş toz hammadde olarak çok çeşitli metaller ve alaşımlar mevcuttur:

İçin Ortak Alaşım Sistemleri Katmanlı Üretim Tozu

  • Paslanmaz çelikler
  • Takım çelikleri
  • Titanyum ve titanyum alaşımları
  • Alüminyum alaşımlar
  • Nikel süper alaşımları
  • Kobalt-krom alaşımları
  • Altın, gümüş gibi değerli metaller
  • Bakır, tantal, tungsten gibi egzotik alaşımlar

Korozyon direnci, mukavemet, sertlik, iletkenlik veya diğer özellikler açısından belirli ihtiyaçları karşılamak için hem standart hem de özel alaşımlar tedarik edilebilir.

AM için Metal Tozu Üretim Yöntemleri

Katmanlı üretim, metal tozu kullanılarak üretilir:

AM için Tipik Metal Tozu Üretim Yöntemleri

  • Gaz atomizasyonu
  • Su atomizasyonu
  • Plazma atomizasyonu
  • Elektroliz
  • Karbonil demir prosesi
  • Mekanik alaşımlama
  • Metal hidrürleme/dehidrürleme
  • Plazma sferoidizasyonu
  • Granülasyon

Küresel atomize tozlar, çoğu AM işlemi için gerekli olan optimum akış ve yoğun paketleme sağlar. Bazı teknikler nano ölçekli veya özelleştirilmiş alaşım parçacıklarına izin verir.

AM Metal Tozunun Temel Özellikleri

AM için kritik toz özellikleri şunları içerir:

Metal Katmanlı Üretim Tozu Özellikler

KarakteristikTipik DeğerlerÖnem
Parçacık boyutu dağılımı10 ila 45 mikronYoğunlaşmayı ve yüzey kalitesini etkiler
Parçacık şekliKüreselToz akışını ve paketlemeyi iyileştirir
Görünür yoğunluk2 ila 4 g/ccToz yatağı yoğunluğunu etkiler
Musluk yoğunluğu3 ila 6 g/ccSıkıştırılabilirliği gösterir
Salon akış hızı25-50 sn/50gPürüzsüz toz yayılımı sağlar
Ateşleme sırasında kayıp0.1-0.5%Düşük nem içeriği baskıyı iyileştirir
Oksijen içeriği<0,1%Oksitlerden kaynaklanan kusurları en aza indirir

Partikül boyutu, şekli ve kimyası gibi özellikleri hassas bir şekilde kontrol etmek, istenen özelliklere sahip tamamen yoğun AM parçaları elde etmek için kritik öneme sahiptir.

AM Metal Tozu Uygulamaları

Eklemeli üretim, geleneksel tekniklerle mümkün olmayan karmaşık geometrileri mümkün kılar:

Metal Katmanlı Üretim Uygulamaları

EndüstriKullanım AlanlarıAvantajlar
Havacılık ve UzayTürbin kanatları, yapılarTasarım özgürlüğü, ağırlık azaltma
Tıbbiİmplantlar, protezler, aletlerÖzelleştirilmiş şekiller
OtomotivPrototiplerin ve araçların hafifletilmesiHızlı yineleme
SavunmaDrone parçaları, koruyucu yapılarHızlı prototipler ve kısa süreli üretimler
EnerjiIsı eşanjörleri, manifoldlarParça konsolidasyonu ve topoloji optimizasyonu
ElektronikEkranlama, soğutma cihazları, EMIKarmaşık kapalı yapılar

Hafifletme, parça birleştirme ve zorlu ortamlar için yüksek performanslı alaşımlar, geleneksel üretim yöntemlerine göre önemli avantajlar sağlar.

AM Metal Tozu için Özellikler

Uluslararası spesifikasyonlar AM toz özelliklerinin standartlaştırılmasına yardımcı olur:

Katmanlı Üretim için Metal Tozu Standartları

StandartKapsamParametrelerTest Yöntemleri
ASTM F3049AM metallerinin karakterizasyonu için kılavuzÖrnekleme, boyut analizi, kimya, kusurlarMikroskopi, difraksiyon, SEM-EDS
ASTM F3001-14AM için titanyum alaşımlarıPartikül boyutu, kimya, akışEleme, SEM-EDS
ASTM F3301AM için nikel alaşımlarıPartikül şekli ve boyut analiziMikroskopi, görüntü analizi
ASTM F3056AM için paslanmaz çelikKimya, toz özellikleriICP-OES, piknometri
ISO/ASTM 52921AM tozları için standart terminolojiTanımlar ve toz özellikleriÇeşitli

Yayınlanan spesifikasyonlara uygunluk, kritik uygulamalar için tekrarlanabilir, yüksek kaliteli toz hammadde sağlar.

AM Metal Tozunun Küresel Tedarikçileri

AM için optimize edilmiş metal tozlarının önde gelen uluslararası tedarikçileri şunlardır:

Katmanlı İmalat için Metal Tozu Üreticileri

TedarikçiMalzemelerTipik Partikül Boyutu
SandvikPaslanmaz, takım çeliği, nikel alaşımları15-45 mikron
PraxairTitanyum, süper alaşımlar10-45 mikron
AP&CTitanyum, nikel, kobalt alaşımları5-25 mikron
Marangoz KatkısıKobalt krom, paslanmaz, bakır15-45 mikron
LPW TeknolojiAlüminyum alaşımları, titanyum10-100 mikron
EOSTakım çeliği, kobalt krom, paslanmaz20-50 mikron

Birçoğu, bağlayıcı püskürtme, toz yatağı füzyonu ve yönlendirilmiş enerji biriktirme gibi yaygın AM yöntemleri için özel olarak tasarlanmış ince küresel tozlara odaklanmaktadır.

AM Metal Tozu için Satın Alma Hususları

Tedarikçilerle görüşülmesi gereken kilit hususlar:

  • İstenen alaşım bileşimi ve özellikleri
  • Hedef partikül boyutu dağılımı ve şekli
  • Zarf yoğunluğu ve salon akışkanlığı
  • Oksijen ve nem gibi izin verilen kirlilik seviyeleri
  • Gerekli test verileri ve toz karakterizasyonu
  • Mevcut miktar aralığı ve teslim süreleri
  • Piroforik alaşımlar için özel kullanım önlemleri
  • Kalite sistemleri ve toz menşei izlenebilirliği
  • AM toz gereksinimleri konusunda teknik uzmanlık
  • Lojistik ve teslimat mekanizmaları

Prosesiniz ve bileşenleriniz için ideal malzeme seçimini sağlamak için AM'ye özgü tozlar konusunda deneyimli tedarikçilerle yakın çalışın.

AM Metal Tozunun Artıları ve Eksileri

Katmanlı Üretim için Metal Tozunun Faydaları ve Sınırlamaları

AvantajlarDezavantajlar
Karmaşık, özelleştirilmiş geometrilere izin verirGeleneksel malzemelere göre daha yüksek maliyet
Geliştirme süresini önemli ölçüde kısaltırGerekli toz işleme önlemleri
Montajları ve hafiflikleri basitleştirirAs-baskılı parçalarda genellikle son işlem gerekir
Dövme malzemelere yakın özellikler elde ederBoyut ve yapı hacmi kısıtlamaları
Pahalı takımları ortadan kaldırırTermal gerilimler çatlama ve bozulmaya neden olabilir
Parça konsolidasyonu ve topoloji optimizasyonu sağlarGeleneksel yöntemlere göre daha düşük üretim hacimleri
Uçuş başına satın alma oranını büyük ölçüde artırırTitiz toz karakterizasyonu ve parametre geliştirme gerektirir

Uygun şekilde kullanıldığında metal AM ezber bozan faydalar sağlar ancak başarılı bir şekilde uygulanması için uzmanlık gerektirir.

katkılı üretim tozu

SSS

Metal katkılı üretim için parçacık boyutu ne kadar küçük olabilir?

Özel atomizasyon teknikleri 1-10 mikrona kadar toz üretebilir, ancak çoğu metal yazıcı iyi akış ve paketleme için 15-20 mikron civarında minimum boyutla en iyi şekilde çalışır.

Basılı metal parçalarda kötü yüzey kalitesine ne sebep olur?

Yüzey pürüzlülüğü, yüzeylere yapışan kısmen erimiş toz, sıçrama, merdiven basamağı ve optimum olmayan eriyik havuzu özelliklerinden kaynaklanır. Daha ince tozlar kullanmak ve ideal işleme parametrelerini ayarlamak yüzeyi pürüzsüzleştirir.

Tüm metal 3D baskı yöntemleri aynı tozlarla mı çalışıyor?

Örtüşme olsa da, bağlayıcı püskürtme genellikle toz yatağı füzyonundan daha geniş bir toz boyutu dağılımı kullanır. Bazı prosesler erime noktaları veya reaktiviteye bağlı olarak belirli alaşımlarla sınırlıdır.

Karışık veya bimetalik tozlar nasıl yapılır?

Ön alaşımlı tozlar tek tip özellikler sağlar, ancak kompozitler için fiziksel toz harmanlama veya özel atomizasyon teknikleri özel harmanlanmış elementel toz karışımları sağlar.

Bir metal yazıcıda toz malzemeyi değiştirmek ne kadar sürer?

Önemli ölçüde farklı alaşımlar arasında tam bir tasfiye ve değişim tipik olarak 6-12 saat gerektirir. Benzer malzemeler arasındaki hızlı değişimler bir saatin altında olabilir.

Sonuç

Optimize edilmiş metal tozları, eklemeli üretim süreçlerinin üstün özelliklere sahip karmaşık, sağlam metal bileşenler oluşturmasını sağlar. Alaşım kimyası ve toz özelliklerinin baskı yöntemi ve bileşen performans gereksinimleriyle eşleştirilmesi, yüksek kaliteli sonuçlar için kritik öneme sahiptir. Deneyimli toz tedarikçileriyle ortaklık kuran son kullanıcılar, parçaları daha hızlı ve daha güvenilir bir şekilde geliştirmek için hem toz üretimi hem de 3D baskı süreçlerindeki uzmanlıktan yararlanır. Metal tozlarında devam eden ilerlemeler, kritik sektörlerde katkı tekniklerinin daha fazla benimsenmesine yardımcı olmaktadır.

daha fazla 3D baskı süreci öğrenin

Paylaş

Facebook
Twitter
LinkedIn
WhatsApp
E-posta

MET3DP Technology Co, LTD, merkezi Qingdao, Çin'de bulunan lider bir katmanlı üretim çözümleri sağlayıcısıdır. Şirketimiz, endüstriyel uygulamalar için 3D baskı ekipmanları ve yüksek performanslı metal tozları konusunda uzmanlaşmıştır.

İşletmeniz için en iyi fiyatı ve özelleştirilmiş Çözümü almak için sorgulayın!

İlgili Makaleler

Metal3DP'yi edinin
Ürün Broşürü

En Son Ürünleri ve Fiyat Listesini Alın