Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonu (PBF-LB)

İçindekiler

Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonu (PBF-LB) endüstrilerde devrim yaratan son teknoloji bir eklemeli üretim teknolojisidir. Bu makale, kullanılan çeşitli metal tozları, özellikleri, uygulamaları, avantajları ve dezavantajları dahil olmak üzere PBF-LB'nin özelliklerini derinlemesine incelemektedir. PBF-LB'nin sunduğu karmaşıklıkları ve fırsatları anlamak için bu yolculuğa çıkalım.

Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonuna (PBF-LB) Genel Bakış

Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonu (PBF-LB), metal toz parçacıklarını katman katman birleştirerek karmaşık ve hassas metal parçalar oluşturmak için yüksek güçlü bir lazer kullanan gelişmiş bir 3D baskı teknolojisidir. Havacılık, otomotiv, tıp ve diğer yüksek teknoloji endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.

LPBF süreci

PBF-LB için Metal Tozu Modelleri

  1. Inconel 718
  • Kompozisyon: Önemli miktarda krom, demir ve niyobyum içeren nikel bazlı süper alaşım.
  • Özellikler: Mükemmel gerilme mukavemeti, sürünme direnci ve korozyon direnci.
  • Uygulamalar: Türbin kanatları, havacılık bileşenleri ve nükleer reaktörler.
  1. Ti-6Al-4V (Titanyum Alaşımı)
  • Kompozisyon: 6% alüminyum ve 4% vanadyum içeren titanyum alaşımı.
  • Özellikler: Yüksek mukavemet/ağırlık oranı, biyouyumluluk ve korozyon direnci.
  • Uygulamalar: Tıbbi implantlar, havacılık ve uzay bileşenleri ve yüksek performanslı otomotiv parçaları.
  1. 316L Paslanmaz Çelik
  • Kompozisyon: Krom, nikel ve molibden içeren demir alaşımı.
  • Özellikler: Üstün korozyon direnci, iyi kaynaklanabilirlik ve yüksek süneklik.
  • Uygulamalar: Cerrahi aletler, kimyasal işleme ekipmanları ve denizcilik uygulamaları.
  1. AlSi10Mg (Alüminyum Alaşım)
  • Kompozisyon: Silikon ve magnezyum içeren alüminyum alaşım.
  • Özellikler: Hafif, yüksek ısı iletkenliği ve iyi mekanik özellikler.
  • Uygulamalar: Otomotiv parçaları, havacılık bileşenleri ve ısı eşanjörleri.
  1. CoCr (Kobalt-Krom Alaşımı)
  • Kompozisyon: Önemli miktarda krom içeren kobalt alaşımı.
  • Özellikler: Yüksek aşınma direnci, biyouyumluluk ve iyi mekanik özellikler.
  • Uygulamalar: Diş implantları, ortopedik implantlar ve türbin kanatları.
  1. H13 Takım Çeliği
  • Kompozisyon: Molibden ve vanadyum içeren kromlu sıcak iş çeliği.
  • Özellikler: Yüksek sertlik, termal yorulma direnci ve tokluk.
  • Uygulamalar: Enjeksiyon kalıpları, kalıp döküm kalıpları ve ekstrüzyon aletleri.
  1. Bakır
  • Kompozisyon: Saf bakır veya bakır alaşımları.
  • Özellikler: Mükemmel termal ve elektriksel iletkenlik.
  • Uygulamalar: Isı alıcıları, elektrikli bileşenler ve sıhhi tesisat armatürleri.
  1. Maraging Çelik
  • Kompozisyon: Kobalt, molibden ve titanyum içeren demir-nikel alaşımı.
  • Özellikler: Ultra yüksek mukavemet, tokluk ve iyi kaynaklanabilirlik.
  • Uygulamalar: Havacılık ve uzay bileşenleri, takımlar ve yüksek performanslı dişliler.
  1. Nikel Alaşım 625
  • Kompozisyon: Krom, molibden ve niyobyum içeren nikel bazlı süper alaşım.
  • Özellikler: Üstün korozyon direnci ve yüksek mukavemet.
  • Uygulamalar: Denizcilik uygulamaları, kimyasal işleme ve havacılık bileşenleri.
  1. 316L Paslanmaz Çelik
    • Kompozisyon: Krom, nikel ve molibden içeren demir alaşımı.
    • Özellikler: Üstün korozyon direnci, iyi kaynaklanabilirlik ve yüksek süneklik.
    • Uygulamalar: Cerrahi aletler, kimyasal işleme ekipmanları ve denizcilik uygulamaları.

PBF-LB için Metal Tozları Tablosu

Metal TozuKompozisyonÖzelliklerUygulamalar
Inconel 718Nikel, Krom, Demir, NiyobyumÇekme mukavemeti, sürünme direnci, korozyon direnciTürbin kanatları, havacılık, nükleer reaktörler
Ti-6Al-4VTitanyum, Alüminyum, VanadyumMukavemet/ağırlık oranı, biyouyumluluk, korozyon direnciTıbbi implantlar, havacılık, otomotiv
316L Paslanmaz ÇelikDemir, Krom, Nikel, MolibdenKorozyon direnci, kaynaklanabilirlik, süneklikCerrahi aletler, kimyasal ekipman, denizcilik
AlSi10MgAlüminyum, Silikon, MagnezyumHafiflik, termal iletkenlik, mekanik özelliklerOtomotiv, havacılık, ısı eşanjörleri
CoCrKobalt, KromAşınma direnci, biyouyumluluk, mekanik özelliklerDiş implantları, ortopedik implantlar, türbin kanatları
H13 Takım ÇeliğiKrom, Molibden, VanadyumSertlik, termal yorulma direnci, toklukEnjeksiyon kalıpları, basınçlı döküm kalıpları, ekstrüzyon aletleri
BakırSaf Bakır veya Bakır AlaşımlarıTermal ve elektriksel iletkenlikIsı alıcıları, elektrikli bileşenler, sıhhi tesisat armatürleri
Maraging ÇelikDemir, Nikel, Kobalt, Molibden, TitanyumUltra yüksek mukavemet, tokluk, kaynaklanabilirlikHavacılık ve uzay bileşenleri, takımlar, yüksek performanslı dişliler
Nikel Alaşım 625Nikel, Krom, Molibden, NiyobyumKorozyon direnci, yüksek mukavemetDenizcilik uygulamaları, kimyasal işleme, havacılık ve uzay
316L Paslanmaz ÇelikDemir, Krom, Nikel, MolibdenKorozyon direnci, kaynaklanabilirlik, süneklikCerrahi aletler, kimyasal ekipman, denizcilik

Uygulamaları Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonu (PBF-LB)

PBF-LB teknolojisi çok yönlüdür ve çeşitli sektörlerde uygulama alanı bulmaktadır. İşte bu teknolojinin nerede ve nasıl kullanıldığına ayrıntılı bir bakış:

EndüstriUygulamalar
Havacılık ve UzayTürbin kanatları, yapısal bileşenler, motor parçaları, yakıt nozulları
OtomotivMotor bileşenleri, hafif yapılar, egzoz sistemleri
Tıbbiİmplantlar (diş, ortopedik), cerrahi aletler, protezler
DentalKronlar, köprüler, diş implantları
AletlerEnjeksiyon kalıpları, basınçlı döküm kalıpları, ekstrüzyon aletleri
EnerjiTürbin bileşenleri, ısı eşanjörleri, sondaj aletleri
SavunmaHafif zırh, yapısal bileşenler, silah parçaları
ElektronikIsı alıcıları, muhafazalar, konektörler
TakıÖzel tasarımlar, karmaşık desenler, yüksek kaliteli yüzeyler

Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonunun (PBF-LB) Avantajları

  1. Karmaşık Geometriler
  • PBF-LB, geleneksel üretim yöntemleri kullanılarak üretilmesi imkansız veya son derece maliyetli olabilecek karmaşık ve girift geometrilerin oluşturulmasına olanak tanır.
  1. Malzeme Verimliliği
  • Bu teknoloji, sadece gerekli miktarda metal tozu kullandığı için malzeme açısından son derece verimlidir, atıkları en aza indirir ve maliyetleri düşürür.
  1. Özelleştirme ve Esneklik
  • PBF-LB benzersiz bir özelleştirme sunarak özel gereksinimlere göre ısmarlama parçalar üretmek için idealdir.
  1. Yüksek Kaliteli Çıkış
  • PBF-LB tarafından üretilen parçalar, dayanıklılık ve performans sağlayan mükemmel mekanik özelliklere sahip yüksek kalitededir.
  1. Üretim Süresinde Azalma
  • Parçaların doğrudan dijital tasarımlardan üretilebilmesi, tasarımdan üretime kadar geçen süreyi önemli ölçüde azaltır.

Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonunun (PBF-LB) Dezavantajları

  1. Yüksek Başlangıç Maliyetleri
  • PBF-LB makinelerinin kurulum maliyetleri yüksektir ve bu da küçük ve orta ölçekli işletmeler için bir engel teşkil edebilir.
  1. Maddi Sınırlamalar
  • Tüm malzemeler PBF-LB kullanılarak işlenemez, bu da bazı durumlarda uygulanabilirliğini sınırlar.
  1. İşlem Sonrası Gereksinimler
  • Parçalar genellikle ısıl işlem ve yüzey bitirme gibi kapsamlı son işlemler gerektirir ve bu da toplam üretim süresini ve maliyetini artırır.
  1. Toz İşleme Zorlukları
  • Metal tozlarının taşınması ve geri dönüştürülmesi zor olabilir ve kontaminasyon ve sağlık tehlikelerini önlemek için sıkı güvenlik protokolleri gerektirir.

PBF-LB için Teknik Özellikler ve Standartlar

PBF-LB ile çalışırken, kalite ve tutarlılığı sağlamak için belirli standartlara ve spesifikasyonlara uymak çok önemlidir. İşte bazı temel parametrelere bir göz atın:

ŞartnameDetaylar
Katman KalınlığıTipik olarak 20 ila 100 mikron arasında değişir
Lazer Gücü200 ila 1000 watt arasında değişir
Hacim OluşturunMakineye göre değişir, genellikle 250x250x300 mm ila 400x400x400 mm
Malzeme Yoğunluğu100%'ye yakın yoğunluk elde edilebilir
Yüzey PürüzlülüğüPürüzsüz yüzeyler için genellikle son işlem gerekir
StandartlarASTM F2924 (Ti-6Al-4V), ASTM F3055 (Inconel 625), ASTM F3184 (CoCr)

Tedarikçiler ve Fiyatlandırma Detayları

Doğru tedarikçiyi seçmek, yüksek kaliteli metal tozları ve PBF-LB makineleri elde etmek için çok önemlidir. İşte önemli tedarikçilerin bir listesi ve gösterge niteliğindeki fiyatlar:

TedarikçiÜrünlerFiyatlandırma (Yaklaşık)
EOSMetal tozları, PBF-LB makineleriMetal tozları: $300-600/kg, Makineler: $200,000+
SLM ÇözümleriMetal tozları, PBF-LB makineleriMetal tozları: $250-500/kg, Makineler: $250,000+
RenishawMetal tozları, PBF-LB makineleriMetal tozları: $200-550/kg, Makineler: $300,000+
GE Katkı MaddesiMetal tozları, PBF-LB makineleriMetal tozları: $350-700/kg, Makineler: $500,000+
Marangoz KatkısıMetal tozlarıMetal tozları: $400-800/kg
Praxair Yüzey TeknolojileriMetal tozlarıMetal tozları: $300-600/kg
Sandvik Metal tozlarıMetal tozları: $350-650/kg
Höganäs Metal tozlarıMetal tozları: $250-500/kg
3D SistemlerMetal tozları, PBF-LB makineleriMetal tozları: $300-600/kg, Makineler: $350,000+
Materialise Metal tozları, PBF-LB makineleriMetal tozları: $250-550/kg, Makineler: $250,000+

Artı ve Eksilerin Karşılaştırılması

Artıları Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonu (PBF-LB)

  1. Tasarım Esnekliği
  • Geleneksel üretimle mümkün olmayan karmaşık şekiller oluşturun.
  1. Malzeme Verimliliği
  • Yalnızca gereken miktarda toz kullanarak atıkları en aza indirin.
  1. Özelleştirme
  • Özel ihtiyaçlara göre uyarlanmış özel parçaları kolayca üretin.
  1. Yüksek Kaliteli Parçalar
  • Mükemmel mekanik özellikler ve yüksek hassasiyet elde edin.

Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonunun (PBF-LB) Eksileri

  1. Yüksek Maliyetler
  • Pahalı ilk kurulum ve malzeme maliyetleri.
  1. Maddi Sınırlamalar
  • Tüm malzemeler PBF-LB için uygun değildir.
  1. İşlem Sonrası
  • Parçaların genellikle önemli ölçüde sonradan işlenmesi gerekir.
  1. Toz İşleme
  • Dikkatli kullanım ve güvenlik önlemleri gerektirir.
Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonu (PBF-LB)

SSS

SoruCevap
PBF-LB nedir?PBF-LB, metal parçalar oluşturmak üzere metal tozunu katman katman kaynaştırmak için lazer kullanan bir 3D baskı teknolojisidir.
PBF-LB'de hangi malzemeler kullanılabilir?Yaygın malzemeler arasında Inconel 718, Ti-6Al-4V, 316L paslanmaz çelik, AlSi10Mg, CoCr, H13 takım çeliği, bakır, maraging çeliği ve nikel alaşımı 625 bulunur.
PBF-LB hangi sektörlerde kullanılır?Havacılık, otomotiv, tıp, dişçilik, takım, enerji, savunma, elektronik ve kuyumculuk endüstrileri PBF-LB kullanmaktadır.
PBF-LB'nin faydaları nelerdir?Avantajlar arasında karmaşık geometriler, yüksek malzeme verimliliği, özelleştirme seçenekleri ve yüksek kaliteli parçalar oluşturma yeteneği yer alır.
PBF-LB'nin sınırlamaları nelerdir?Sınırlamalar arasında yüksek başlangıç maliyetleri, malzeme kısıtlamaları, sonradan işleme ihtiyacı ve toz işlemedeki zorluklar yer almaktadır.
PBF-LB geleneksel yöntemlerle karşılaştırıldığında nasıldır?PBF-LB daha fazla tasarım esnekliği ve malzeme verimliliği sunar, ancak geleneksel yöntemlere kıyasla daha yüksek maliyetlerle gelir ve işlem sonrası gerektirir.
PBF-LB'de tipik katman kalınlığı nedir?Tipik katman kalınlığı 20 ila 100 mikron arasında değişir.
PBF-LB malzemeleri için standartlar var mı?Evet, standartlar arasında Ti-6Al-4V için ASTM F2924, Inconel 625 için ASTM F3055 ve CoCr için ASTM F3184 bulunmaktadır.
Hangi işlem sonrası gerekli?Yaygın işlem sonrası adımlar arasında ısıl işlem, yüzey bitirme ve istenen özellikleri ve bitişi elde etmek için işleme yer alır.
PBF-LB malzemeleri için bir tedarikçi nasıl seçilir?Fiyatlandırma, bulunabilirlik ve destek hizmetleri gibi faktörleri göz önünde bulundurarak yüksek kaliteli malzemeler ve PBF-LB makineleri sunan saygın tedarikçileri arayın.

Sonuç

Lazer Işını Toz Yatağı Füzyonu (PBF-LB), katmanlı üretim alanında dönüştürücü bir teknolojidir. Üstün malzeme özelliklerine sahip son derece karmaşık, özel parçalar üretme kabiliyeti, onu hassasiyet ve performans gerektiren endüstriler arasında favori haline getirmektedir. Bununla birlikte, yüksek başlangıç maliyetleri ve işlem sonrası gereksinimler dikkate değer zorluklardır. Teknoloji ilerledikçe verimlilikte, malzeme seçeneklerinde ve genel erişilebilirlikte daha fazla gelişme beklenebilir ve bu da daha geniş bir benimsemenin yolunu açabilir.

PBF-LB'nin özelliklerini ve çeşitli uygulamalara nasıl fayda sağlayabileceğini anlamak için her bölüme daha derinlemesine dalmaktan ve sağlanan tabloları keşfetmekten çekinmeyin. İster mühendis, ister tasarımcı veya üretici olun, PBF-LB'yi anlamak, projelerinizde tam potansiyelinden yararlanmak için çok önemlidir.

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