Усвајање адитивне производње метала је подстакнуто материјалима које може да штампа. Компаније широм света су одавно препознале овај покретачки фактор и неуморно раде на проширењу свог арсенала металних материјала за 3Д штампање.
Континуирано истраживање развоја нових металних материјала, као и идентификација традиционалних материјала, помогло је да технологија добије шире прихватање. Да бисте разумели материјале доступне за 3Д штампање, доносимо вам најопсежнију листу металних материјала за 3Д штампање доступних на мрежи.
Алуминијум (AlSi10Mg) је био један од првих металних AM материјала који је квалификован и оптимизован за 3Д штампање. Познат је по својој жилавости и чврстоћи. Такође има одличну комбинацију термичких и механичких својстава, као и ниску специфичну тежину.
Примене за адитивне производне материјале од алуминијума (AlSi10Mg) су делови за производњу ваздухопловства и аутомобила.
Алуминијум AlSi7Mg0.6 има добру електричну проводљивост, одличну топлотну проводљивост и добру отпорност на корозију.
Алуминијум (AlSi7Mg0.6) метални адитивни производни материјали за прототипизацију, истраживање, ваздухопловство, аутомобилску индустрију и измењиваче топлоте
AlSi9Cu3 је легура на бази алуминијума, силицијума и бакра. AlSi9Cu3 се користи у применама које захтевају добру чврстоћу на високим температурама, ниску густину и добру отпорност на корозију.
Примене алуминијумских (AlSi9Cu3) металних адитивних производних материјала у прототипизацији, истраживању, ваздухопловству, аутомобилској индустрији и измењивачима топлоте.
Аустенитна легура хром-никла са високом чврстоћом и отпорношћу на хабање. Добра чврстоћа на високим температурама, обликовност и заварљивост. Због одличне отпорности на корозију, укључујући тачкасту корозију и хлоридне средине.
Примена адитивног производног материјала од нерђајућег челика 316Л у ваздухопловним и медицинским (хируршки алати) деловима за производњу.
Нерђајући челик са таложним очвршћавањем, одличне чврстоће, жилавости и тврдоће. Има добру комбинацију чврстоће, обрадивости, лакоће термичке обраде и отпорности на корозију, што га чини популарним материјалом који се користи у многим индустријама.
Нерђајући метални адитивни производни материјал од нерђајућег челика 15-5 PH може се користити за производњу делова у разним индустријама.
Нерђајући челик са таложним очвршћавањем, одличних својстава чврстоће и отпорности на замор. Има добру комбинацију чврстоће, обрадивости, лакоће термичке обраде и отпорности на корозију, што га чини често коришћеним челиком у многим индустријама. Нерђајући челик 17-4 PH садржи ферит, док нерђајући челик 15-5 не садржи ферит.
Нерђајући метални адитивни производни материјал 17-4 PH може се користити за производњу делова у различитим индустријама.
Мартензитни каљени челик има добру жилавост, затезну чврстоћу и ниску склоност каљењу. Лако се обрађује, кали и заварује. Висока дуктилност олакшава обликовање за различите примене.
Мараџинг челик се може користити за израду алата за бризгање и других машинских делова за масовну производњу.
Овај цементирани челик има добру каљивост и добру отпорност на хабање због високе површинске тврдоће након термичке обраде.
Материјална својства каљеног челика чине га идеалним за многе примене у аутомобилској и општој машинерији, као и за производњу зупчаника и резервних делова.
Алатни челик А2 је свестрани алатни челик који се кали на ваздуху и често се сматра челиком за хладну обраду „опште намене“. Комбинује добру отпорност на хабање (између O1 и D2) и жилавост. Може се термички обрађивати ради повећања тврдоће и издржљивости.
Алатни челик Д2 има одличну отпорност на хабање и широко се користи у хладним радовима где је потребна висока чврстоћа на притисак, оштре ивице и отпорност на хабање. Може се термички обрадити ради повећања тврдоће и издржљивости.
Алатни челик А2 може се користити у изради лимова, бушилима и матрицама, сечивима отпорним на хабање, алатима за сечење
4140 је нисколегирани челик који садржи хром, молибден и манган. Један је од најсвестранијих челика, са жилавошћу, високом чврстоћом на замор, отпорношћу на хабање и отпорношћу на ударце, што га чини свестраним челиком за индустријску примену.
4140 AM материјал челик-метал се користи у шаблонима и причвршћивачима, аутомобилској индустрији, вијцима/наврткама, зупчаницима, челичним спојницама и још много тога.
Алатни челик Х13 је хром-молибденски челик за врућу обраду. Карактерише га тврдоћа и отпорност на хабање, алатни челик Х13 има одличну тврдоћу на топло, отпорност на пуцање услед термичког замора и стабилност термичке обраде – што га чини идеалним металом за примену у алатима за врућу и хладну обраду.
Материјали за адитивну производњу од алатног челика H13 имају примену у калупима за екструзију, калупима за бризгање, калупима за топло ковање, језгрима за ливење под притиском, уметцима и шупљинама.
Ово је веома популарна варијанта адитивног производног материјала кобалт-хром. То је суперлегура са одличном отпорношћу на хабање и корозију. Такође показује одлична механичка својства, отпорност на хабање, отпорност на корозију и биокомпатибилност на повишеним температурама, што је чини идеалном за хируршке имплантате и друге примене са високим хабањем, укључујући делове за производњу ваздухопловства.
МП1 такође показује добру отпорност на корозију и стабилна механичка својства чак и на високим температурама. Не садржи никл и стога показује фину, уједначену структуру зрна. Ова комбинација је идеална за многе примене у ваздухопловној и медицинској индустрији.
Типичне примене укључују израду прототипова биомедицинских имплантата као што су имплантати за кичму, колено, кук, прсте на ногама и зубни имплантати. Такође се може користити за делове који захтевају стабилна механичка својства на високим температурама и делове са веома малим карактеристикама као што су танки зидови, иглице итд. којима је потребна посебно висока чврстоћа и/или крутост.
EOS CobaltChrome SP2 је прах суперлегуре на бази кобалта, хрома и молибдена, специјално развијен да задовољи захтеве зубних рестаурација које морају бити фасетиране зубним керамичким материјалима, и посебно је оптимизован за EOSINT M 270 систем.
Примене укључују производњу зубних рестаурација од фузионог метала (ПФМ), посебно круница и мостова.
КобалтХром РПД је стоматолошка легура на бази кобалта која се користи у производњи делимичних протеза које се могу уклонити. Има затезну чврстоћу од 1100 МПа и границу течења од 550 МПа.
То је једна од најчешће коришћених легура титанијума у адитивној производњи метала. Има одлична механичка својства и отпорност на корозију са ниском специфичном тежином. Надмашује друге легуре својим одличним односом чврстоће и тежине, обрадивошћу и могућностима термичке обраде.
Ова класа такође показује одлична механичка својства и отпорност на корозију са ниском специфичном тежином. Ова класа има побољшану дуктилност и чврстоћу на замор, што је чини широко погодном за медицинске имплантате.
Ова суперлегура показује одличну границу течења, затезну чврстоћу и чврстоћу на пузање на повишеним температурама. Њена изузетна својства омогућавају инжењерима да користе материјал за примене високе чврстоће у екстремним условима, као што су компоненте турбина у ваздухопловној индустрији које су често изложене условима високих температура. Такође има одличну заварљивост у поређењу са другим суперлегурама на бази никла.
Легура никла, позната и као Inconel™ 625, је супер легура високе чврстоће, жилавости на високим температурама и отпорности на корозију. За примене високе чврстоће у тешким условима. Изузетно је отпорна на тачкасту корозију, пукотине и пуцање услед корозије под напоном у хлоридним срединама. Идеална је за производњу делова за ваздухопловну индустрију.
Хастелој X има одличну чврстоћу на високим температурама, обрадивост и отпорност на оксидацију. Отпоран је на пуцање услед корозије под напоном у петрохемијским срединама. Такође има одлична својства обликовања и заваривања. Стога се користи за примене високе чврстоће у тешким условима.
Уобичајене примене укључују производне делове (коморе за сагоревање, горионике и носаче у индустријским пећима) који су изложени тешким термичким условима и високом ризику од оксидације.
Бакар је дуго био популаран материјал за адитивну производњу метала. 3Д штампање бакра је дуго било немогуће, али је неколико компанија сада успешно развило варијанте бакра за употребу у различитим системима адитивне производње метала.
Производња бакра традиционалним методама је позната по томе што је тешка, дуготрајна и скупа. 3Д штампање уклања већину изазова, омогућавајући корисницима да штампају геометријски сложене бакарне делове једноставним радним током.
Бакар је меки, савитљиви метал који се најчешће користи за проводење електрицитета и топлоте. Због своје високе електричне проводљивости, бакар је идеалан материјал за многе хладњаке и измењиваче топлоте, компоненте за дистрибуцију енергије као што су сабирнице, производну опрему као што су ручке за тачкасто заваривање, антене за радиофреквентну комуникацију и друге примене.
Бакар високе чистоће има добру електричну и топлотну проводљивост и погодан је за широк спектар примене. Материјална својства бакра чине га идеалним за измењиваче топлоте, компоненте ракетних мотора, индукционе калемове, електронику и било коју примену која захтева добру електричну проводљивост, као што су хладњаци, кракови за заваривање, антене, сложене сабирнице и још много тога.
Овај комерцијално чисти бакар пружа одличну топлотну и електричну проводљивост до 100% IACS, што га чини идеалним за индукторе, моторе и многе друге примене.
Ова легура бакра има добру електричну и топлотну проводљивост, као и добра механичка својства. Ово је имало огроман утицај на побољшање перформанси ракетне коморе.
Волфрам W1 је чиста легура волфрама коју је развио EOS и тестирала за употребу у EOS металним системима и део је породице прашкастих рефрактивних материјала.
Делови направљени од EOS волфрама W1 користиће се у танкозидним структурама за навођење рендгенских зрака. Ове решетке против расејања могу се наћи у опреми за снимање која се користи у медицинској (људској и ветеринарској) и другим индустријама.
Племенити метали попут злата, сребра, платине и паладијума такође се могу ефикасно 3Д штампати у системима за адитивну производњу метала.
Ови метали се користе у разним применама, укључујући накит и сатове, као и у стоматолошкој, електронској и другим индустријама.
Видели смо неке од најпопуларнијих и најшире коришћених металних материјала за 3Д штампање и њихове варијанте. Употреба ових материјала зависи од технологије са којом су компатибилни и крајње примене производа. Треба напоменути да традиционални материјали и материјали за 3Д штампање нису потпуно заменљиви. Материјали могу показивати различите степене механичких, термичких, електричних и других својстава због различитих процеса.
Ако тражите свеобухватан водич за почетак рада са 3Д штампањем метала, требало би да погледате наше претходне објаве о почетку рада са 3Д штампањем метала и листу техника адитивне производње метала, и пратите нас за још објава које покривају све елементе 3Д штампања метала.
Време објаве: 15. јануар 2022.


