3D tisk z kovu: Výběr materiálů pro optimální výkon

Vzhledem k tomu, že kovový 3D tisk nově definuje současnou výrobu, je pro zajištění maximálního výkonu zásadní výběr vhodných materiálů. Ve společnosti Norck si uvědomujeme, že každá aplikace má odlišné potřeby a vyžaduje specifické vlastnosti materiálů pro zajištění pevnosti, přesnosti a odolnosti. Díky našim zkušenostem s 3D tiskem kovů jsme na špici inovací v oblasti aditivní výroby a sloužíme velkému souboru průmyslových odvětví včetně leteckého průmyslu, ochrany, léků a robotiky.

Porozumění technologii 3D tisku z kovu

Kovový 3d tisk, zejména technologie přímého laserového spékání kovů (DMLS), přináší revoluci do odvětví výroby. Využitím silných laserů k roztavení částic ocelového prášku ve stylu "vrstva po vrstvě" umožňuje tato špičková technika zavádět komplikované geometrie a vnitřní struktury, které nejsou možné při použití tradičních výrobních technik. Tato éra přeměnila naše konstrukční a výrobní metody a propůjčila jiskřivé možnosti pro průmyslové inovace.

Prémiové kovové materiály pro aditivní výrobu

Slitiny titanu

Titanové slitiny se staly předními materiály v oblasti kovového 3D tisku. Vysoký poměr pevnosti a hmotnosti spolu s biokompatibilitou z nich činí cenné komponenty pro letecký průmysl, kde je každá unce snížení hmotnosti klíčová. V lékařských aplikacích je titan díky své biokompatibilitě ideální pro implantáty a chirurgické vybavení. V automobilovém průmyslu se využívají zvláštní vlastnosti titanu pro přísady s nadměrným celkovým výkonem, zatímco v lodním průmyslu se využívá jeho odolnost vůči korozi.

Odrůdy nerezové oceli

Nerezový kov zůstává na špici jako jeden z maximálně pravidelně se vyskytujících kovů používaných při 3D tisku kovů. Její obliba je výsledkem vynikající odolnosti proti korozi a vysokých pevnostních vlastností. Tento materiál je extrémně odolný a zároveň cenově dostupný pro mnoho aplikací. Díky možnosti získat různé povrchové úpravy je nerezová ocel velmi atraktivní pro funkční i kosmetické aplikace.

Slitiny hliníku

Rostoucí využití hliníku v aditivní výrobě je způsobeno jeho zvláštní kombinací vlastností. Díky své lehkosti je vhodným materiálem pro letecký a automobilový průmysl, kde je úspora hmotnosti velmi důležitá. Jeho vhodná tepelná vodivost je užitečná v obalech pro výměnu tepla, zatímco jeho obrobitelnost usnadňuje publikačně zpracovatelské operace. Hliník je cenově výhodný přání pro výrobu prototypů a sériovou výrobu bez kompromisů v oblasti prvotřídní kvality.

Superslitiny na bázi niklu

Superslitiny na bázi niklu, mezi něž patří Inconel, se dobře osvědčují při vysokých teplotách. Tyto materiály mají pevný tvar a jsou odolné i v náročných podmínkách, takže se jim nelze vyhnout v leteckém a průmyslovém použití. Jejich vynikající tepelná stabilita a dobrá odolnost proti korozi je kvalifikují pro součásti turbín a další náročné aplikace, kde nelze snižovat výkon.

Drahé kovy

Kovový 3D tisk se vyznačuje možností práce s drahými kovy. Zlato přináší zvláštní možnosti při tvorbě šperků a elektronických součástek. Vynikající vlastnosti platiny ji činí žádoucí pro stroje na chemické zpracování, zatímco vysoká vodivost stříbra je použitelná jak pro elektrické účely, tak pro zdobení.

Úvahy o výběru materiálu

Požadavky na výkon

Výběr kovů jako materiálu pro 3D tisk je vážným zvážením mnoha faktorů. Pevnost, tažnost a tvrdost jsou mechanické vlastnosti, které by měli inženýři vyhodnotit podle potřeb dané aplikace. V průmyslových aplikacích je jedním z hlavních kritérií rozsah provozních teplot.

Výrobní omezení

Úspěšné Služba 3D tisku kovů je povědomí o výrobních omezeních a jejich dodržování. Souvisí to s omezeními velikosti sestavení a s tím, zda jsou zapotřebí podpůrné konstrukce. Existují požadavky na následné zpracování, které závisí na materiálu a aplikaci, a nákladové faktory umožňují vyvážit požadavky na výkon s omezeními nákladů.

Požadavky specifické pro dané odvětví

Různá průmyslová odvětví představují výjimečně náročné situace a vyžadují mimořádná přání v oblasti kovových materiálů pro 3D tisk. Letecký a kosmický průmysl vyžaduje látky s nadměrnou elektrickou energií a nízkou hmotností, avšak odolné vůči drsnému prostředí. Lékařské implantáty vyžadují látky s ověřenou biokompatibilitou a schopností sterilizace. Automobilový průmysl potřebuje látky s vyváženým výkonem, avšak s vyváženými náklady, a také obchodní aplikace vyžadují látky se spolehlivostí a odolností v náročných podmínkách.

Optimalizace vlastností materiálů

Design pro aditivní výrobu (DfAM)

Maximalizace schopnosti materiálu zahrnuje čisté know-how principů Design for Additive Manufacturing. To zahrnuje optimalizaci geometrie prvků pro snížení pomocných struktur a orientaci konstrukce pro skvělé zakončení povrchu. V rámci rozvržení je třeba zahrnout prvky tepelné regulace a zohlednit přání na vyšší zpracování již od předběžných úrovní zlepšování.

Zajištění kvality

Ve společnosti Norck zachováváme v průběhu tisku přísnou taktiku příjemné kontroly. Začínáme důkladným vyhodnocením prášku a pokračujeme optimalizací parametrů procesu. Zavádíme nepříznivé metody testování a přesné rozměry, abychom se ujistili, že prvky odpovídají specifikacím. Naše certifikace odráží naše odhodlání k dokonalosti a nejlepší nabídce 3D tisku z kovu.

Budoucí trendy v oblasti materiálů pro 3D tisk z kovu

Odvětví kovového 3D tisku se neustále vyvíjí a připravuje se slibný vývoj. Vývoj nejnovějších složení slitin uvolní více dovedností v oblasti tkanin a zároveň pokrokové strategie výroby prášků zdobí kvalitu a konzistenci. Pokrok v parametrech procesů pro špičkové materiály začíná otevírat nové příležitosti a zavádění inteligentních výrobních strategií přetváří efektivitu výroby.

Závěr

V odvětví aditivní výroby s krátkým časovým úsekem je rozhodnutí o správném kovovém materiálu klíčové pro splnění úlohy. Vzhledem ke zkušenostem společnosti Norck v oblasti 3D tisku z oceli představuje společnost Norck široký výběr materiálů a zpracování pro každou specializovanou aplikaci. Uplatňujeme komplexní přístup, který zahrnuje vynikající poradenství při výběru materiálu, technologii DMLS a služby prvotřídní kontroly a následného zpracování. Společnost Norck kombinuje špičkové schopnosti 3D tisku z kovu s důkladnou znalostí materiálů pro letecký průmysl, klinickou a komerční strojírenskou výrobu. Kontaktujte Norck ještě dnes, abyste zjistili své potřeby v oblasti materiálů a výroby. Pomůžeme vám vybrat vhodný materiál pro vaši aplikaci, který zajistí nejlepší výkon a nákladovou efektivitu.