האימוץ של ייצור תוספי מתכת מונע על ידי החומרים שהוא יכול להדפיס. חברות ברחבי העולם מזהות את הדחף הזה זה מכבר ופועלות ללא לאות להרחיב את ארסנל חומרי ההדפסה בתלת מימד ממתכת.
מחקר מתמשך בפיתוח חומרים מתכתיים חדשים, כמו גם זיהוי חומרים מסורתיים, סייע לטכנולוגיה לזכות בהכרה רחבה יותר. כדי להבין את החומרים הזמינים להדפסת תלת מימד, אנו מביאים לך את הרשימה המקיפה ביותר של חומרי הדפסת תלת מימד מתכת הזמינים באינטרנט.
אלומיניום (AlSi10Mg) היה אחד מחומרי AM המתכת הראשונים שהוכשרו ואופטימיזציה להדפסת תלת מימד. הוא ידוע בקשיחותו ובחוזקו. יש לו גם שילוב מצוין של תכונות תרמיות ומכניות, כמו גם משקל סגולי נמוך.
יישומים עבור חומרי ייצור תוספי מתכת אלומיניום (AlSi10Mg) הם חלקי ייצור תעופה וחלל ומכוניות.
לאלומיניום AlSi7Mg0.6 מוליכות חשמלית טובה, מוליכות תרמית מעולה ועמידות בפני קורוזיה טובה.
חומרי ייצור תוספי מתכת לאלומיניום (AlSi7Mg0.6) לייצור אב טיפוס, מחקר, תעופה וחלל, רכב ומחלפי חום
AlSi9Cu3 היא סגסוגת על בסיס אלומיניום, סיליקון ונחושת. AlSi9Cu3 משמש ביישומים הדורשים חוזק טוב בטמפרטורה גבוהה, צפיפות נמוכה ועמידות טובה בפני קורוזיה.
יישומים של חומרי ייצור תוספי מתכת אלומיניום (AlSi9Cu3) בייצור אב טיפוס, מחקר, תעופה וחלל, רכב ומחלפי חום.
סגסוגת כרום-ניקל אוסטינית בעלת חוזק גבוה ועמידות בפני שחיקה. חוזק טוב בטמפרטורה גבוהה, יכולת צורה וריתוך. על עמידותו המצוינת בפני קורוזיה, כולל סביבות חריפות וכלוריד.
יישום של חומר ייצור תוסף מתכת מנירוסטה 316L בחלקי ייצור תעופה וחלל רפואי (כלים כירורגיים).
פלדת אל חלד מתקשות משקעים עם חוזק מעולה, קשיחות וקשיות. יש לה שילוב טוב של חוזק, יכולת עיבוד, קלות טיפול בחום ועמידות בפני קורוזיה, מה שהופך אותו לחומר פופולרי בשימוש בתעשיות רבות.
ניתן להשתמש בחומר ייצור תוסף מתכת אל חלד 15-5 PH לייצור חלקים בתעשיות שונות.
פלדת אל חלד מתקשות משקעים עם תכונות חוזק ועייפות מעולות. יש לה שילוב טוב של חוזק, יכולת עיבוד, קלות טיפול בחום ועמידות בפני קורוזיה, מה שהופך אותה לפלדה נפוצה בתעשיות רבות. נירוסטה 17-4 PH מכילה פריט, בעוד נירוסטה 15-5 אינה מכילה פריט.
ניתן להשתמש בחומר ייצור תוסף מתכת אל חלד 17-4 PH לייצור חלקים בתעשיות שונות.
פלדה מתקשה מרטנסיטית בעלת קשיחות טובה, חוזק מתיחה ותכונות עיוות נמוכות. קלה לעיבוד, התקשות וריתוך. משיכות גבוהה מקלה על עיצובה עבור יישומים שונים.
ניתן להשתמש בפלדה מריג'ינג לייצור כלי הזרקה וחלקי מכונות אחרים לייצור המוני.
לפלדה מוקשחת מארז זה יכולת התקשות טובה ועמידות בפני שחיקה טובה בשל קשיות פני השטח הגבוהה לאחר טיפול בחום.
תכונות החומר של פלדה מוקשה הופכות אותה לאידיאלית עבור יישומים רבים בתחום הרכב והנדסה כללית, כמו גם גלגלי שיניים וחלקי חילוף.
פלדת כלי A2 היא פלדת כלי מתקשה אוויר רב-תכליתית ונחשבת לעתים קרובות לפלדת עבודה קרה "למטרה כללית". היא משלבת עמידות בפני שחיקה טובה (בין O1 ל-D2) וקשיחות. ניתן לטפל בה בחום כדי להגביר את הקשיות והעמידות.
פלדת כלי D2 היא בעלת עמידות בפני שחיקה מצוינת והיא נמצאת בשימוש נרחב ביישומי עבודה קרה בהם נדרשים חוזק לחיצה גבוה, קצוות חדים ועמידות בפני שחיקה. ניתן לטפל בה בחום כדי להגביר את הקשיות והעמידות.
ניתן להשתמש בפלדת כלי A2 בייצור מתכת גיליונות, ניקובים וקוביות, להבים עמידים בפני שחיקה, כלי גזירה
4140 היא פלדה מסגסוגת נמוכה המכילה כרום, מוליבדן ומנגן. זוהי אחת הפלדות המגוונות ביותר, עם קשיחות, חוזק עייפות גבוה, עמידות בפני שחיקה ועמידות בפני פגיעות, מה שהופך אותה לפלדה רב-תכליתית ליישומים תעשייתיים.
חומר 4140 פלדה למתכת AM משמש בגיגים ומתקנים, רכב, ברגים/אגמים, גלגלי שיניים, זיווגי פלדה ועוד.
פלדת כלי H13 היא פלדת עבודה חמה כרום מוליבדן. מאופיינת בקשיות ועמידות בפני שחיקה, פלדת כלי H13 היא בעלת קשיות חמה מצוינת, עמידות בפני פיצוח עייפות תרמית ויציבות טיפול בחום - מה שהופך אותה למתכת אידיאלית עבור יישומי עבודה חמה וקרה כאחד.
לחומרי ייצור תוספי מתכת פלדת כלי H13 יש יישומים במתות אקסטרוזיה, במות הזרקה, במות חישול חמות, בליבות יציקת מתות, בתוספות ובחללים.
זוהי גרסה פופולרית מאוד של חומר הייצור של תוסף מתכת קובלט-כרום. זוהי סגסוגת-על עם עמידות בפני שחיקה וקורוזיה מצוינת. היא גם מציגה תכונות מכניות מצוינות, עמידות בפני שחיקה, עמידות בפני קורוזיה ותאימות ביולוגית בטמפרטורות גבוהות, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור שתלים כירורגיים ויישומי ייצור חלל גבוהים אחרים, כולל יישומי חלל גבוהים.
MP1 גם מציג עמידות טובה בפני קורוזיה ותכונות מכניות יציבות גם בטמפרטורות גבוהות. הוא אינו מכיל ניקל ולכן מציג מבנה גרגר עדין ואחיד. שילוב זה אידיאלי עבור יישומים רבים בתעשיות התעופה והרפואה.
יישומים אופייניים כוללים יצירת אב טיפוס של שתלים ביו-רפואיים כגון שתלים של עמוד שדרה, ברכיים, ירך, בוהן ושיניים. ניתן להשתמש בו גם עבור חלקים הדורשים תכונות מכניות יציבות בטמפרטורות גבוהות וחלקים בעלי תכונות קטנות מאוד כגון קירות דקים, סיכות וכו' הדורשים חוזק ו/או קשיחות גבוהים במיוחד.
EOS CobaltChrome SP2 היא אבקת סגסוגת-על על בסיס קובלט-כרום-מוליבדן שפותחה במיוחד כדי לעמוד בדרישות של שיקום שיניים שיש לציפוי בחומרים קרמיים דנטליים, ומותאמת במיוחד למערכת EOSINT M 270.
היישומים כוללים ייצור של שחזורי שיניים ממתכת מתכת פורצלן (PFM), במיוחד כתרים וגשרים.
CobaltChrome RPD היא סגסוגת שיניים מבוססת קובלט המשמשת בייצור של תותבות חלקיות נשלפות. יש לה חוזק מתיחה אולטימטיבי של 1100 MPa וחוזק תפוקה של 550 MPa.
זוהי אחת מסגסוגות הטיטניום הנפוצות ביותר בייצור תוספי מתכת. יש לה תכונות מכניות מצוינות ועמידות בפני קורוזיה עם משקל סגולי נמוך. היא מתעלה על סגסוגות אחרות עם יחס חוזק למשקל המעולה שלה, יכולת עיבוד ויכולת טיפול בחום.
כיתה זו מציגה גם תכונות מכניות מעולות ועמידות בפני קורוזיה עם משקל סגולי נמוך. לדרגה זו יש שיפור משיכות וחוזק עייפות, מה שהופך אותו למתאים באופן נרחב לשתלים רפואיים.
סגסוגת-על זו מציגה חוזק תפוקה מעולה, חוזק מתיחה וחוזק קרע בזחילה בטמפרטורות גבוהות. התכונות יוצאות הדופן שלה מאפשרות למהנדסים להשתמש בחומר עבור יישומים בעלי חוזק גבוה בסביבות קיצוניות, כגון רכיבי טורבינה בתעשיית התעופה והחלל, שלעתים קרובות נתונים לסביבות טמפרטורות גבוהות. יש לו גם יכולת ריתוך מצוינת בהשוואה לגופי ניקל-על אחרים.
סגסוגת ניקל, הידועה גם בשם InconelTM 625, היא סגסוגת סופר בעלת חוזק גבוה, קשיחות בטמפרטורה גבוהה ועמידות בפני קורוזיה. ליישומים בעלי חוזק גבוה בסביבות קשות. היא עמידה במיוחד בפני פיתולים, קורוזיה של חריצים ופיצוח קורוזיה בסביבות כלוריד. היא אידיאלית לייצור חלקים לתעשיית התעופה והחלל.
ל-Hastelloy X חוזק מעולה בטמפרטורה גבוהה, עמידות ועמידות לחמצון. הוא עמיד בפני פיצוח קורוזיה בסביבות פטרוכימיות. יש לו גם תכונות יצירה וריתוך מצוינות. לכן, הוא משמש ליישומים בעלי חוזק גבוה בסביבות קשות.
יישומים נפוצים כוללים חלקי ייצור (תאי בעירה, מבערים ותומכים בתנורים תעשייתיים) הנתונים לתנאים תרמיים קשים ולסיכון גבוה לחמצון.
נחושת היא כבר זמן רב חומר פופולרי לייצור תוסף מתכת. הדפסת תלת מימד נחושת כבר מזמן בלתי אפשרית, אך מספר חברות פיתחו כעת בהצלחה גרסאות נחושת לשימוש במערכות שונות לייצור תוספי מתכת.
ייצור נחושת בשיטות מסורתיות ידוע לשמצה קשה, גוזל זמן ויקר. הדפסת תלת מימד מסירה את רוב האתגרים, ומאפשרת למשתמשים להדפיס חלקי נחושת מורכבים מבחינה גיאומטרית עם זרימת עבודה פשוטה.
נחושת היא מתכת רכה וניתנת לגימור המשמשת לרוב להולכת חשמל ולהולכת חום. בשל המוליכות החשמלית הגבוהה שלה, נחושת היא חומר אידיאלי עבור גופי קירור ומחלפי חום רבים, רכיבי חלוקת חשמל כגון פסי אוטובוס, ציוד ייצור כגון ידיות ריתוך נקודתיות, אנטנות תקשורת בתדר רדיו ויישומים אחרים.
לנחושת בטוהר גבוה יש מוליכות חשמלית ותרמית טובה והיא מתאימה למגוון רחב של יישומים. תכונות החומר של הנחושת הופכות אותה לאידיאלית עבור מחליפי חום, רכיבי מנוע רקטות, סלילי אינדוקציה, אלקטרוניקה, וכל יישום הדורש מוליכות חשמלית טובה כגון גופי קירור, זרועות ריתוך, אנטנות, פסי אוטובוס מורכבים ועוד.
נחושת טהורה מסחרית זו מספקת מוליכות תרמית וחשמלית מצוינת של עד 100% IACS, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משרנים, מנועים ויישומים רבים אחרים.
לסגסוגת נחושת זו מוליכות חשמלית ותרמית טובה וכן תכונות מכניות טובות. הייתה לכך השפעה עצומה על שיפור הביצועים של תא הרקטות.
טונגסטן W1 היא סגסוגת טונגסטן טהורה שפותחה על ידי EOS ונבדקה לשימוש במערכות מתכת EOS והיא חלק ממשפחה של אבקת חומרים שבירה.
חלקים העשויים מ-EOS Tungsten W1 ישמשו במבני הנחיה של קרני רנטגן עם קירות דקים. ניתן למצוא רשתות נגד פיזור אלו בציוד הדמיה המשמש בתעשיות רפואיות (אנושיות וטרינריות) ובתעשיות אחרות.
מתכות יקרות כגון זהב, כסף, פלטינה ופלדיום ניתנות להדפסה תלת-ממדית ביעילות במערכות ייצור תוספי מתכת.
מתכות אלו משמשות במגוון יישומים, כולל תכשיטים ושעונים, וכן בתעשיות השיניים, האלקטרוניקה ותעשיות אחרות.
ראינו כמה מחומרי ההדפסה התלת-ממדיים הפופולריים והנפוצים ביותר ממתכת והגרסאות שלהם. השימוש בחומרים אלו תלוי בטכנולוגיה שהם תואמים אליה וביישום הסופי של המוצר. יש לציין כי חומרים מסורתיים וחומרי הדפסת תלת-ממד אינם ניתנים להחלפה מוחלטת. חומרים עשויים להפגין דרגות שונות של תכונות מכניות, תרמיות, חשמליות ואחרות עקב תכונות שונות.
אם אתם מחפשים מדריך מקיף לתחילת העבודה עם הדפסת תלת מימד ממתכת, אז כדאי לכם לעיין בפוסטים הקודמים שלנו על תחילת העבודה עם הדפסת תלת מימד ממתכת ורשימת טכניקות ייצור תוספים מתכת, ולעקוב אחר פוסטים נוספים המכסים את כל האלמנטים של הדפסת תלת מימד מתכת.