Въвеждането на адитивно производство с метал се обуславя от материалите, които може да се отпечатват. Компании по целия свят отдавна са разпознали този стремеж и работят неуморно за разширяване на арсенала си от метални материали за 3D печат.
Продължаващите изследвания в разработването на нови метални материали, както и идентифицирането на традиционни материали, помогнаха на технологията да получи по-широко приемане. За да разберете материалите, достъпни за 3D печат, ви представяме най-изчерпателния списък с метални 3D материали за печат, достъпни онлайн.
Алуминият (AlSi10Mg) е един от първите метални AM материали, квалифицирани и оптимизирани за 3D печат. Той е известен със своята здравина и якост. Също така има отлична комбинация от термични и механични свойства, както и ниско специфично тегло.
Приложенията на алуминиевите (AlSi10Mg) метални адитивни производствени материали са в производството на части за аерокосмическа и автомобилна индустрия.
Алуминият AlSi7Mg0.6 има добра електрическа проводимост, отлична топлопроводимост и добра устойчивост на корозия.
Алуминий (AlSi7Mg0.6) - метални адитивни производствени материали за прототипиране, изследвания, аерокосмическа, автомобилна промишленост и топлообменници
AlSi9Cu3 е сплав на базата на алуминий, силиций и мед. AlSi9Cu3 се използва в приложения, изискващи добра якост при високи температури, ниска плътност и добра устойчивост на корозия.
Приложения на алуминиеви (AlSi9Cu3) метални адитивни производствени материали в прототипирането, научните изследвания, аерокосмическата, автомобилната промишленост и топлообменниците.
Аустенитна хром-никелова сплав с висока якост и износоустойчивост. Добра якост при високи температури, формовъчност и заваряемост. За отлична устойчивост на корозия, включително в среда с хлъзгане и хлориди.
Приложение на неръждаема стомана 316L за адитивно производство в аерокосмическата и медицинската (хирургически инструменти) производствена част.
Неръждаема стомана, втвърдяваща се чрез валежно утаяване, с отлична якост, жилавост и твърдост. Тя има добра комбинация от якост, обработваемост, лекота на термична обработка и устойчивост на корозия, което я прави популярен материал, използван в много индустрии.
Неръждаемият метален адитивен производствен материал с pH 15-5 може да се използва за производство на части в различни индустрии.
Неръждаема стомана с утаечно втвърдяване и отлични якостни и устойчивост на умора. Тя има добра комбинация от якост, обработваемост, лекота на термична обработка и устойчивост на корозия, което я прави често използвана стомана в много индустрии. Неръждаемата стомана 17-4 PH съдържа ферит, докато неръждаемата стомана 15-5 не съдържа ферит.
Неръждаемият метален адитивен производствен материал 17-4 PH може да се използва за производство на части в различни индустрии.
Мартензитната закаляваща се стомана има добра жилавост, якост на опън и ниски свойства на деформация. Лесна е за машинна обработка, закаляване и заваряване. Високата пластичност я прави лесна за оформяне за различни приложения.
Мартензитната стомана може да се използва за производство на инструменти за шприцване и други машинни части за масово производство.
Тази закалена стомана има добра закаляемост и добра износоустойчивост поради високата повърхностна твърдост след термична обработка.
Материалните свойства на закалената стомана я правят идеална за много приложения в автомобилната и общата техника, както и за зъбни колела и резервни части.
Инструменталната стомана A2 е универсална инструментална стомана, закалявана на въздух и често се счита за стомана за студена обработка „с общо предназначение“. Тя съчетава добра износоустойчивост (между O1 и D2) и жилавост. Може да се обработва термично за увеличаване на твърдостта и издръжливостта.
Инструменталната стомана D2 има отлична износоустойчивост и се използва широко в приложения за студена обработка, където се изисква висока якост на натиск, остри ръбове и износоустойчивост. Тя може да бъде термично обработена за увеличаване на твърдостта и издръжливостта.
Инструменталната стомана A2 може да се използва в производството на ламарина, щанци и матрици, износоустойчиви остриета, инструменти за рязане.
4140 е нисколегирана стомана, съдържаща хром, молибден и манган. Тя е една от най-универсалните стомани, с жилавост, висока якост на умора, износоустойчивост и удароустойчивост, което я прави универсална стомана за промишлени приложения.
AM материалът 4140 „стомана-метал“ се използва в приспособления и крепежни елементи, автомобилна промишленост, болтове/гайки, зъбни колела, стоманени съединители и други.
Инструменталната стомана H13 е хром-молибденова стомана за гореща обработка. Характеризираща се със своята твърдост и износоустойчивост, инструменталната стомана H13 има отлична гореща твърдост, устойчивост на напукване от термична умора и стабилност при термична обработка, което я прави идеален метал както за гореща, така и за студена обработка на инструменти.
Материалите за адитивно производство от инструментална стомана H13 намират приложение в екструдиращи матрици, шприцващи матрици, матрици за горещо коване, сърца за леене под налягане, вложки и кухини.
Това е много популярен вариант на кобалт-хром метален адитивен производствен материал. Той е суперсплав с отлична устойчивост на износване и корозия. Той също така показва отлични механични свойства, устойчивост на абразия, устойчивост на корозия и биосъвместимост при повишени температури, което го прави идеален за хирургически импланти и други приложения с високо износване, включително части за аерокосмическо производство.
MP1 също така показва добра устойчивост на корозия и стабилни механични свойства дори при високи температури. Не съдържа никел и следователно има фина, равномерна зърнеста структура. Тази комбинация е идеална за много приложения в аерокосмическата и медицинската промишленост.
Типичните приложения включват прототипиране на биомедицински импланти, като например импланти за гръбначен стълб, коляно, тазобедрена става, пръсти на крака и зъбни импланти. Може да се използва и за части, които изискват стабилни механични свойства при високи температури, и части с много малки характеристики, като тънки стени, щифтове и др., които изискват особено висока якост и/или твърдост.
EOS CobaltChrome SP2 е суперсплав на прах на основата на кобалт, хром и молибден, специално разработена, за да отговори на изискванията на зъбни реставрации, които трябва да бъдат облицовани с дентални керамични материали, и е особено оптимизирана за системата EOSINT M 270.
Приложенията включват производството на зъбни реставрации от метален порцелан (PFM), особено коронки и мостове.
Кобалтохром RPD е дентална сплав на кобалтова основа, използвана в производството на подвижни частични протези. Тя има максимална якост на опън от 1100 MPa и граница на провлачване от 550 MPa.
Това е една от най-често използваните титанови сплави в адитивното производство на метали. Тя има отлични механични свойства и устойчивост на корозия с ниско специфично тегло. Превъзхожда други сплави с отличното си съотношение якост-тегло, обработваемост и възможности за термична обработка.
Този клас също така показва отлични механични свойства и устойчивост на корозия с ниско специфично тегло. Този клас има подобрена пластичност и якост на умора, което го прави широко подходящ за медицински импланти.
Тази суперсплав показва отлична граница на провлачване, якост на опън и якост на пълзене при повишени температури. Изключителните ѝ свойства позволяват на инженерите да използват материала за приложения с висока якост в екстремни среди, като например компоненти на турбини в аерокосмическата индустрия, които често са подложени на високотемпературни среди. Тя също така има отлична заваряемост в сравнение с други суперсплави на никелова основа.
Никеловата сплав, известна още като Inconel™ 625, е суперсплав с висока якост, висока температурна издръжливост и устойчивост на корозия. За приложения с висока якост в тежки условия. Тя е изключително устойчива на точкова корозия, цепнатинна корозия и напукване от корозия под напрежение в хлоридни среди. Идеална е за производството на части за аерокосмическата индустрия.
Хастелой X има отлична якост при висока температура, обработваемост и устойчивост на окисляване. Устойчив е на напукване от корозия под напрежение в нефтохимически среди. Също така има отлични свойства на формоване и заваряване. Поради това се използва за приложения с висока якост в тежки условия.
Често срещаните приложения включват производствени части (горивни камери, горелки и опори в промишлени пещи), които са подложени на тежки термични условия и висок риск от окисляване.
Медта отдавна е популярен материал за адитивно производство на метали. 3D печатането на мед отдавна е невъзможно, но няколко компании вече успешно са разработили варианти на мед за използване в различни системи за адитивно производство на метали.
Производството на мед по традиционни методи е изключително трудно, отнема време и е скъпо. 3D печатът премахва повечето от предизвикателствата, позволявайки на потребителите да отпечатват геометрично сложни медни части с опростен работен процес.
Медта е мек, ковък метал, който най-често се използва за провеждане на електричество и топлина. Поради високата си електрическа проводимост, медта е идеален материал за много радиатори и топлообменници, компоненти за разпределение на енергия, като например шини, производствено оборудване, като например дръжки за точково заваряване, антени за радиочестотна комуникация и други приложения.
Медта с висока чистота има добра електрическа и топлопроводимост и е подходяща за широк спектър от приложения. Материалните свойства на медта я правят идеална за топлообменници, компоненти на ракетни двигатели, индукционни бобини, електроника и всяко приложение, което изисква добра електрическа проводимост, като например радиатори, заваръчни рамена, антени, сложни шини и други.
Тази търговски чиста мед осигурява отлична топло- и електрическа проводимост до 100% IACS, което я прави идеална за индуктори, двигатели и много други приложения.
Тази медна сплав има добра електрическа и топлопроводимост, както и добри механични свойства. Това оказа огромно влияние върху подобряването на работата на ракетната камера.
Волфрамът W1 е чиста волфрамова сплав, разработена от EOS и тествана за употреба в метални системи EOS, и е част от семейство прахообразни рефрактивни материали.
Частите, изработени от EOS Tungsten W1, ще бъдат използвани в тънкостенни рентгенови насочващи структури. Тези решетки против разсейване могат да бъдат намерени в образна апаратура, използвана в медицината (хуманна и ветеринарна) и други индустрии.
Благородни метали като злато, сребро, платина и паладий също могат да бъдат ефективно 3D отпечатани в системи за адитивно производство на метали.
Тези метали се използват в различни приложения, включително бижута и часовници, както и в стоматологията, електрониката и други индустрии.
Видяхме някои от най-популярните и широко използвани метални материали за 3D печат и техните варианти. Употребата на тези материали зависи от технологията, с която са съвместими, и от крайното приложение на продукта. Трябва да се отбележи, че традиционните материали и материалите за 3D печат не са напълно взаимозаменяеми. Материалите могат да проявяват различна степен на механични, термични, електрически и други свойства поради различните процеси.
Ако търсите изчерпателно ръководство за това как да започнете с 3D печат върху метал, тогава трябва да разгледате предишните ни публикации за това как да започнете с 3D печат върху метал и списък с техники за адитивно производство на метал, както и да ни последвате за още публикации, които обхващат всички елементи на 3D печата върху метал.
Време на публикуване: 15 януари 2022 г.


