Внедрение аддитивного производства металлов обусловлено материалами, из которых оно может быть напечатано. Компании по всему миру давно признали это стремление и неустанно работают над расширением своего арсенала материалов для 3D-печати металлами.
Непрерывные исследования в области разработки новых металлических материалов, а также идентификация традиционных материалов помогли технологии получить более широкое признание. Чтобы понять, какие материалы доступны для 3D-печати, мы представляем вам наиболее полный список материалов для 3D-печати металлами, доступных в Интернете.
Алюминий (AlSi10Mg) был одним из первых металлических аддитивных материалов, которые были квалифицированы и оптимизированы для 3D-печати. Он известен своей ударной вязкостью и прочностью. Он также имеет отличное сочетание термических и механических свойств, а также низкий удельный вес.
Материалы для аддитивного производства алюминия (AlSi10Mg) применяются в аэрокосмической и автомобильной промышленности.
Алюминий AlSi7Mg0.6 обладает хорошей электропроводностью, отличной теплопроводностью и хорошей коррозионной стойкостью.
Алюминий (AlSi7Mg0.6) Металлические аддитивные материалы для прототипирования, исследований, аэрокосмической промышленности, автомобилестроения и теплообменников
AlSi9Cu3 представляет собой сплав на основе алюминия, кремния и меди. AlSi9Cu3 используется в приложениях, требующих хорошей жаропрочности, низкой плотности и хорошей коррозионной стойкости.
Применение алюминиевых (AlSi9Cu3) металлических аддитивных материалов для изготовления прототипов, исследований, аэрокосмической, автомобильной и теплообменников.
Аустенитный хромоникелевый сплав с высокой прочностью и износостойкостью. Хорошая жаропрочность, формуемость и свариваемость. Обладает отличной коррозионной стойкостью, включая точечную и хлоридную среды.
Применение металлического аддитивного материала из нержавеющей стали 316L в деталях аэрокосмической и медицинской (хирургические инструменты) продукции.
Нержавеющая сталь дисперсионного твердения с превосходной прочностью, ударной вязкостью и твердостью. Она имеет хорошее сочетание прочности, обрабатываемости, легкости термообработки и коррозионной стойкости, что делает ее популярным материалом, используемым во многих отраслях промышленности.
Металлический аддитивный материал из нержавеющей стали 15-5 PH может использоваться для изготовления деталей в различных отраслях промышленности.
Нержавеющая сталь дисперсионного твердения с превосходными прочностными и усталостными свойствами. Она имеет хорошее сочетание прочности, обрабатываемости, легкости термообработки и коррозионной стойкости, что делает ее широко используемой сталью во многих отраслях промышленности. Нержавеющая сталь 17-4 PH содержит феррит, а нержавеющая сталь 15-5 не содержит феррита.
Металлический аддитивный материал из нержавеющей стали 17-4 PH может использоваться для изготовления деталей в различных отраслях промышленности.
Мартенситно-упрочняемая сталь обладает хорошей ударной вязкостью, пределом прочности на растяжение и низкими свойствами коробления. Легко обрабатывается, закаляется и сваривается. Высокая пластичность позволяет легко придать ей форму для различных применений.
Мартенсетно-стареющая сталь может использоваться для изготовления инструментов для литья под давлением и других деталей машин для массового производства.
Эта цементируемая сталь обладает хорошей прокаливаемостью и хорошей износостойкостью благодаря высокой поверхностной твердости после термической обработки.
Свойства материала цементируемой стали делают ее идеальной для многих применений в автомобилестроении и общем машиностроении, а также для изготовления зубчатых передач и запасных частей.
Инструментальная сталь A2 представляет собой универсальную инструментальную сталь с воздушной закалкой и часто считается сталью «общего назначения» для холодной обработки. Она сочетает в себе хорошую износостойкость (между O1 и D2) и ударную вязкость. Она может подвергаться термообработке для повышения твердости и долговечности.
Инструментальная сталь D2 обладает отличной износостойкостью и широко используется в холодных работах, где требуется высокая прочность на сжатие, острые кромки и износостойкость. Она может подвергаться термической обработке для повышения твердости и долговечности.
Инструментальная сталь A2 может использоваться в производстве листового металла, пуансонов и штампов, износостойких лезвий, режущих инструментов.
4140 — это низколегированная сталь, содержащая хром, молибден и марганец. Это одна из самых универсальных сталей, обладающая ударной вязкостью, высокой усталостной прочностью, износостойкостью и ударопрочностью, что делает ее универсальной сталью для промышленного применения.
Материал 4140 Steel-to-Metal AM используется в приспособлениях и приспособлениях, автомобильной промышленности, болтах / гайках, шестернях, стальных муфтах и т. Д.
Инструментальная сталь H13 представляет собой хромомолибденовую сталь для горячей обработки. Отличаясь твердостью и износостойкостью, инструментальная сталь H13 обладает превосходной твердостью в горячем состоянии, стойкостью к термическому усталостному растрескиванию и стабильностью при термообработке, что делает ее идеальным металлом для использования в инструментах для горячей и холодной обработки.
Материалы для аддитивного производства металла из инструментальной стали H13 применяются в штампах для экструзии, штампах для литья под давлением, штампах для горячей штамповки, стержнях для литья под давлением, вставках и полостях.
Это очень популярный вариант кобальт-хромового металлического аддитивного производственного материала. Это суперсплав с превосходной износостойкостью и коррозионной стойкостью. Он также демонстрирует отличные механические свойства, стойкость к истиранию, коррозионную стойкость и биосовместимость при повышенных температурах, что делает его идеальным для хирургических имплантатов и других приложений с высоким износом, включая детали для аэрокосмической промышленности.
MP1 также демонстрирует хорошую коррозионную стойкость и стабильные механические свойства даже при высоких температурах. Он не содержит никеля и поэтому имеет мелкозернистую однородную структуру. Эта комбинация идеальна для многих применений в аэрокосмической и медицинской промышленности.
Типичные области применения включают прототипирование биомедицинских имплантатов, таких как имплантаты позвоночника, колена, бедра, пальца ноги и зубные имплантаты. Его также можно использовать для деталей, требующих стабильных механических свойств при высоких температурах, и деталей с очень маленькими элементами, такими как тонкие стенки, штифты и т. д., которые требуют особенно высокой прочности и/или жесткости.
EOS CobaltChrome SP2 представляет собой порошок суперсплава на основе кобальта, хрома и молибдена, специально разработанный для удовлетворения требований стоматологических реставраций, которые должны быть облицованы стоматологическими керамическими материалами, и специально оптимизирован для системы EOSINT M 270.
Области применения включают производство зубных реставраций из сплавленного металла (PFM), особенно коронок и мостов.
CobaltChrome RPD представляет собой стоматологический сплав на основе кобальта, используемый в производстве съемных частичных протезов. Он имеет предел прочности при растяжении 1100 МПа и предел текучести 550 МПа.
Это один из наиболее часто используемых титановых сплавов в аддитивном производстве металлов. Он обладает превосходными механическими свойствами и коррозионной стойкостью при низком удельном весе. Он превосходит другие сплавы благодаря превосходному соотношению прочности к весу, обрабатываемости и возможностям термообработки.
Этот сорт также обладает превосходными механическими свойствами и коррозионной стойкостью при низком удельном весе. Этот сорт обладает улучшенной пластичностью и усталостной прочностью, что делает его широко подходящим для медицинских имплантатов.
Этот суперсплав обладает превосходным пределом текучести, пределом прочности на растяжение и пределом текучести при повышенных температурах. Его исключительные свойства позволяют инженерам использовать этот материал для высокопрочных изделий в экстремальных условиях, таких как компоненты турбин в аэрокосмической промышленности, которые часто подвергаются воздействию высоких температур. Он также обладает превосходной свариваемостью по сравнению с другими суперсплавами на основе никеля.
Никелевый сплав, также известный как InconelTM 625, представляет собой суперсплав с высокой прочностью, вязкостью при высоких температурах и коррозионной стойкостью. Для высокопрочных применений в суровых условиях. Он чрезвычайно устойчив к точечной, щелевой коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением в хлоридных средах. Он идеально подходит для изготовления деталей для аэрокосмической промышленности.
Hastelloy X обладает отличной жаропрочностью, удобоукладываемостью и стойкостью к окислению. Он устойчив к коррозионному растрескиванию под напряжением в нефтехимической среде. Он также обладает отличными свойствами формовки и сварки. Поэтому он используется для высокопрочных приложений в суровых условиях.
Общие области применения включают производственные детали (камеры сгорания, горелки и опоры в промышленных печах), которые подвергаются суровым тепловым условиям и высокому риску окисления.
Медь долгое время была популярным материалом для аддитивного производства металлов. 3D-печать меди долгое время была невозможна, но несколько компаний успешно разработали варианты меди для использования в различных системах аддитивного производства металлов.
Производство меди с использованием традиционных методов, как известно, сложно, требует много времени и денег. 3D-печать устраняет большинство проблем, позволяя пользователям печатать геометрически сложные медные детали с помощью простого рабочего процесса.
Медь — это мягкий, податливый металл, который чаще всего используется для проведения электричества и тепла. Благодаря своей высокой электропроводности медь является идеальным материалом для многих радиаторов и теплообменников, компонентов распределения электроэнергии, таких как шины, производственного оборудования, такого как рукоятки для точечной сварки, антенны радиочастотной связи и других приложений.
Медь высокой чистоты обладает хорошей электро- и теплопроводностью и подходит для широкого спектра применений. Свойства материала меди делают ее идеальной для теплообменников, компонентов ракетных двигателей, индукционных катушек, электроники и любых приложений, требующих хорошей электропроводности, таких как радиаторы, сварочные рукава, антенны, сложные шины и многое другое.
Эта технически чистая медь обеспечивает превосходную тепло- и электропроводность до 100% IACS, что делает ее идеальной для катушек индуктивности, двигателей и многих других применений.
Этот медный сплав обладает хорошей электро- и теплопроводностью, а также хорошими механическими свойствами. Это оказало огромное влияние на улучшение характеристик ракетной камеры.
Tungsten W1 — это чистый вольфрамовый сплав, разработанный EOS и протестированный для использования в металлических системах EOS. Он является частью семейства порошкообразных преломляющих материалов.
Детали, изготовленные из EOS Tungsten W1, будут использоваться в тонкостенных конструкциях для наведения рентгеновского излучения. Эти антирассеивающие сетки можно найти в оборудовании для обработки изображений, используемом в медицине (медицине и ветеринарии) и других отраслях.
Драгоценные металлы, такие как золото, серебро, платина и палладий, также могут быть эффективно напечатаны на 3D-принтере в системах аддитивного производства металлов.
Эти металлы используются в самых разных областях, включая ювелирные изделия и часы, а также в стоматологии, электронике и других отраслях промышленности.
Мы рассмотрели некоторые из наиболее популярных и широко используемых металлических материалов для 3D-печати и их варианты. Использование этих материалов зависит от технологии, с которой они совместимы, и конечного применения продукта. Следует отметить, что традиционные материалы и материалы для 3D-печати не являются полностью взаимозаменяемыми. Материалы могут проявлять различную степень механических, термических, электрических и других свойств из-за различных процессов.
Если вы ищете исчерпывающее руководство по началу работы с металлической 3D-печатью, вам следует ознакомиться с нашими предыдущими публикациями о начале работы с металлической 3D-печатью и списком методов аддитивного производства металлов, а также следить за другими публикациями, которые охватывают все элементы металлической 3D-печати.
Время публикации: 15 января 2022 г.