Katmanlı Üretim için titanyum am tozları

Olağanüstü güç-ağırlık oranları, korozyon direnci ve biyouyumluluğu ile titanyum, havacılık, tıp, otomotiv ve endüstriyel uygulamalarda katmanlı üretim için oldukça değerli bir malzemedir. Bu genel bakış, farklı titanyum tozlarını, bunlara karşılık gelen özellikleri, işleme sonrası işlemleri, önde gelen küresel tedarikçileri ve sektöre göre örnek kullanım durumlarını araştırmaktadır.

Genel Bakış titanyum am tozları

Temel özellikler titanyumu toz yatağı füzyonu ve yönlendirilmiş enerji biriktirme AM süreçleri için ideal bir malzeme haline getirmektedir:

• Yüksek mukavemet - genellikle tavlanmış titanyumu aşarken Ti-6Al-4V'ye rakip olur
• Düşük yoğunluk - yüksek mukavemet/ağırlık oranı, azaltılmış basılı parça ağırlığı
• Korozyon direnci - koruyucu yüzey oksit kalkanı
• Biyouyumluluk - tıbbi cihazlar ve implantlar için uygundur
• Alaşım yapabilme - mukavemet ve sertlik gibi özellikleri uyarlama
• Maliyet etkinliği - bloklardan işlemeye kıyasla daha düşük malzeme atığı
• 90%+ değerini aşan satın alma-uçuş oranları - optimize edilmiş tasarımlar ağırlık ve malzeme tasarrufu sağlar

AM'nin sağladığı tasarım özgürlüğü ile birlikte titanyum, yeni potansiyel uygulamaların kilidini açıyor.

AM için Titanyum Alaşımlı Toz Seçenekleri

Günümüzde yararlanılan popüler titanyum alaşımları arasında ticari olarak saf kaliteler, alfa ve alfa-beta alaşımları ve Titanyum 6242 gibi yeni tescilli kaliteler bulunmaktadır.

Yaygın Titanyum Alaşım Bileşimleri

Optimum AM işleme ve mekanik özellikleri sağlamak için eser miktarda oksijen, nitrojen ve karbon kesinlikle sınırlandırılmıştır.

Özellikler için titanyum am tozları

Hatasız, yoğun AM bileşenleri için kontrollü partikül boyutu dağılımına sahip yüksek saflıkta, küresel titanyum tozu gereklidir.

Titanyum Tozu Parçacık Boyutu Dağılımı

Küresellik tozun yayılabilirliğini arttırır. Kontrollü dağılım, uygulama ve geri dönüştürülebilirlik sırasında ayrışma sorunlarını önler.

AM Titanyum Parçalar için İşlem Sonrası Prosedürler

Eklemeli olarak üretilen titanyum bileşenler için yaygın son işlem seçenekleri şunları içerir:

İşlem Sonrası Yöntemler

Stres Giderici

Düşük sıcaklıkta yaşlandırma, üretim sürecinden kaynaklanan artık gerilmeleri ortadan kaldırarak olası çarpılma ve çatlamaları önler.

Yüzey İşlemleri

Hassas boyutlar için yüzey kalitesini artırır, keskin kenarları kırar veya estetik görünümü iyileştirir.

Sıcak İzostatik Presleme

Eş zamanlı yüksek sıcaklık ve izostatik basınç uygulaması ile her türlü iç gözenekliliği yoğunlaştırır. Dinamik son kullanım uygulamaları için gereklidir.

Isıl İşlem

Süneklik ve yorulma ömrü gibi mekanik özellikleri geliştirmek için Ti-6Al-4V ve diğer titanyum alaşımlarının mikroyapısını değiştirir.

Talaşlı İmalat

AM net şekle yakın parçalarda yatak ve sızdırmazlık yüzeyleri için yüksek hassasiyetli boyutlar ve yüzey finişleri sağlar.

Titanyum Tozu için Katmanlı Üretim Teknikleri

Modern metal 3D baskı, karmaşık bileşenler oluşturmak için ince titanyumun mikro kaynağını kullanır. İki yaygın yaklaşım şunlardır:

Titanyum AM Süreç Seçeneklerinin Karşılaştırılması

Lazer tabanlı yaklaşımlar, hassasiyet ve malzeme performansı sayesinde şu anda yüksek saflıkta titanyum alaşımlarının basılması için en geniş kabul görüyor.

Uygulamaları titanyum am tozları

Birim ağırlık başına yüksek mekanik performans gibi titanyum malzeme avantajlarının AM tasarım özgürlüğü ile birleşmesi sayesinde, uygulamalar şunları içerir:

Titanyum AM Parçaları Benimseyen Sektörler

Havacılık ve Uzay - motor braketleri, drone parçaları, uydu bileşenleri

Medikal & Dental - implantlar, protezler, cerrahi aletler

Otomotiv - motor sporları donanımı, özel braketler

Petrol ve Gaz - derin deniz aletleri, vanalar ve pompalar

Enerji Üretimi - hafif iticiler, türbin kanatları

Ti-6242 gibi yeni tasarlanmış alaşımlar, titanyumun yüksek büyüme gösteren sektörlerde kullanılmasına olanak tanıyarak kapasiteyi daha da artırmaktadır.

Titanyum Baskı Tozlarının Önde Gelen Tedarikçileri

Güvenilir AM süreçleri için küresel titanyum tozlarının başlıca üreticileri şunlardır:

Titanyum Tozu Üreticileri

Fiyatlar önemli ölçüde saflık standartlarına, toz boyutu parametrelerine, sertifikalı kimyaya ve satın alma hacimlerine bağlıdır.

SSS

Tıbbi veya dental AM parçaları için en iyi titanyum alaşım sınıfı hangisidir?

Sıkı kimya kontrollerine sahip tıbbi sınıf 5 titanyum, optimum biyouyumluluk ve yüksek yorulma performansı gerektiren biyo-inert implant uygulamaları için önerilir.

Titanyum baskı tozları için düşük oksijen içeriği neden önemlidir?

Yüksek oksijen aşırı titanyum oksitlere yol açarak füzyon kabiliyetini, sünekliği, yorulma ömrünü ve mekanik performansı azaltır. Oksijen 0,18-0,2% seviyelerinin altında kalacak şekilde sınırlandırılmıştır.

Hangi titanyum alaşımları post-processing işlemlerinden en çok yararlanır?

Ti-6Al-4V için öne çıkan ikili ısıl işlemler, sünekliği geliştirirken gerilme mukavemetini artırır. Grade 2 titanyum, tavlama rahatlatma ve ardından yaşlanma tepkisinden en yüksek gerilme kazanımlarını elde eder.

Titanyum AM parçaları için yüzey işlemi gerekli mi?

Bazı uygulamalar, hassas CNC işleme, taşlama/parlatma, EDM, bilyeli dövme, anodizasyon, plazma elektrolitik oksidasyon vb. dahil olmak üzere yüzey iyileştirme ile en iyi şekilde ele alınan boyutsal doğruluk, tribolojik, estetik veya inaktivasyon ihtiyaçları gerektirir.

Baskı titanyum tozu siparişleri için tedarikçiler nasıl değerlendirilmelidir?

Katkı maddesi üreticileri ve tasarımcıları tarafından titanyum tozu tedarikçilerini uygun fiyatın ötesinde nitelemek için kullanılan önde gelen kritik özellikler şunlardır: küresel morfoloji, partikül boyutu dağılımının sıkı kontrolü, son derece düşük gaz safsızlık içeriği (özellikle oksijen ve nitrojen), sıkı kalite yönetim sistemi aracılığıyla parti izlenebilirliği, duyarlı teknik uzmanlık, örnekleme kullanılabilirliği ve standartlaştırılmış kurum içi test protokollerini kanıtlayan sertifikalar.

daha fazla 3D baskı süreci öğrenin