Die Verbreitung der additiven Metallfertigung wird durch die Materialien vorangetrieben, die damit gedruckt werden können. Unternehmen auf der ganzen Welt haben diesen Trend schon lange erkannt und arbeiten unermüdlich daran, ihr Arsenal an Materialien für den 3D-Metalldruck zu erweitern.
Kontinuierliche Forschungen zur Entwicklung neuer metallischer Werkstoffe sowie die Identifizierung traditioneller Materialien haben dazu beigetragen, dass die Technologie immer mehr Akzeptanz findet. Um einen Überblick über die für den 3D-Druck verfügbaren Materialien zu erhalten, bieten wir Ihnen die umfassendste Liste metallischer 3D-Druckmaterialien, die online verfügbar ist.
Aluminium (AlSi10Mg) war eines der ersten metallischen AM-Materialien, das für den 3D-Druck qualifiziert und optimiert wurde. Es ist für seine Zähigkeit und Festigkeit bekannt. Darüber hinaus verfügt es über eine hervorragende Kombination aus thermischen und mechanischen Eigenschaften sowie ein geringes spezifisches Gewicht.
Anwendungsgebiete für additive Fertigungsmaterialien aus Aluminiummetall (AlSi10Mg) sind Teile für die Luft- und Raumfahrt sowie die Automobilproduktion.
Aluminium AlSi7Mg0,6 hat eine gute elektrische Leitfähigkeit, eine ausgezeichnete Wärmeleitfähigkeit und eine gute Korrosionsbeständigkeit.
Aluminium (AlSi7Mg0,6) – Metallische Additive Fertigungsmaterialien für Prototyping, Forschung, Luft- und Raumfahrt, Automobilindustrie und Wärmetauscher
AlSi9Cu3 ist eine Legierung auf Aluminium-, Silizium- und Kupferbasis. AlSi9Cu3 wird in Anwendungen eingesetzt, die eine gute Hochtemperaturfestigkeit, geringe Dichte und gute Korrosionsbeständigkeit erfordern.
Anwendungen von additiven Fertigungsmaterialien aus Aluminiummetall (AlSi9Cu3) in den Bereichen Prototyping, Forschung, Luft- und Raumfahrt, Automobil und Wärmetauscher.
Austenitische Chrom-Nickel-Legierung mit hoher Festigkeit und Verschleißfestigkeit. Gute Hochtemperaturfestigkeit, Formbarkeit und Schweißbarkeit. Aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit, einschließlich Lochfraß und in Chloridumgebungen.
Anwendung des additiven Fertigungsmaterials Edelstahl 316L in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Medizintechnik (chirurgische Instrumente).
Ausscheidungsgehärteter Edelstahl mit hervorragender Festigkeit, Zähigkeit und Härte. Er verfügt über eine gute Kombination aus Festigkeit, Bearbeitbarkeit, einfacher Wärmebehandlung und Korrosionsbeständigkeit, was ihn zu einem beliebten Material für viele Branchen macht.
Rostfreies 15-5 PH-Metallmaterial für die additive Fertigung kann zur Herstellung von Teilen in verschiedenen Branchen verwendet werden.
Ausscheidungshärtender Edelstahl mit hervorragenden Festigkeits- und Dauerfestigkeitseigenschaften. Er verfügt über eine gute Kombination aus Festigkeit, Bearbeitbarkeit, einfacher Wärmebehandlung und Korrosionsbeständigkeit, was ihn in vielen Branchen zu einem häufig verwendeten Stahl macht. Edelstahl 17-4 PH enthält Ferrit, während Edelstahl 15-5 kein Ferrit enthält.
Das rostfreie Metallmaterial 17-4 PH für die additive Fertigung kann zur Herstellung von Teilen in verschiedenen Branchen verwendet werden.
Martensitisch härtbarer Stahl weist eine gute Zähigkeit und Zugfestigkeit auf und neigt kaum zu Verformungen. Er lässt sich leicht bearbeiten, härten und schweißen. Durch die hohe Duktilität lässt er sich für verschiedene Anwendungen leicht formen.
Aus Maraging-Stahl können Spritzgusswerkzeuge und andere Maschinenteile für die Massenproduktion hergestellt werden.
Dieser Einsatzstahl verfügt über eine gute Härtbarkeit und eine gute Verschleißfestigkeit aufgrund der hohen Oberflächenhärte nach der Wärmebehandlung.
Aufgrund seiner Materialeigenschaften eignet sich Einsatzstahl ideal für viele Anwendungen im Automobil- und Maschinenbau sowie für Getriebe und Ersatzteile.
A2-Werkzeugstahl ist ein vielseitiger lufthärtender Werkzeugstahl und wird oft als „Allzweck“-Kaltarbeitsstahl angesehen. Er vereint gute Verschleißfestigkeit (zwischen O1 und D2) und Zähigkeit. Er kann wärmebehandelt werden, um Härte und Haltbarkeit zu erhöhen.
D2-Werkzeugstahl weist eine ausgezeichnete Verschleißfestigkeit auf und wird häufig bei Kaltarbeitsanwendungen eingesetzt, bei denen hohe Druckfestigkeit, scharfe Kanten und Verschleißfestigkeit erforderlich sind. Er kann wärmebehandelt werden, um die Härte und Haltbarkeit zu erhöhen.
A2-Werkzeugstahl kann in der Blechbearbeitung, für Stempel und Matrizen, verschleißfeste Klingen und Scherwerkzeuge verwendet werden.
4140 ist ein niedriglegierter Stahl, der Chrom, Molybdän und Mangan enthält. Er ist einer der vielseitigsten Stähle und zeichnet sich durch Zähigkeit, hohe Dauerfestigkeit, Verschleißfestigkeit und Schlagfestigkeit aus, was ihn zu einem vielseitigen Stahl für industrielle Anwendungen macht.
Das AM-Material 4140 aus Stahl und Metall wird in Vorrichtungen und Halterungen, im Automobilbereich, in Schrauben/Muttern, Zahnrädern, Stahlkupplungen und vielem mehr verwendet.
H13-Werkzeugstahl ist ein Warmarbeitsstahl aus Chrom-Molybdän. Er zeichnet sich durch seine Härte und Verschleißfestigkeit aus und verfügt über eine ausgezeichnete Warmhärte, Beständigkeit gegen thermische Ermüdungsrisse und Wärmebehandlungsstabilität – was ihn zu einem idealen Metall für Warm- und Kaltarbeitswerkzeuganwendungen macht.
H13-Werkzeugstahl-Metallmaterialien für die additive Fertigung finden Anwendung in Extrusionswerkzeugen, Spritzgusswerkzeugen, Warmschmiedewerkzeugen, Druckgusskernen, Einsätzen und Hohlräumen.
Dies ist eine sehr beliebte Variante des additiven Fertigungsmaterials Kobalt-Chrom-Metall. Es handelt sich um eine Superlegierung mit hervorragender Verschleiß- und Korrosionsbeständigkeit. Darüber hinaus weist es hervorragende mechanische Eigenschaften, Abriebfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Biokompatibilität bei erhöhten Temperaturen auf, wodurch es sich ideal für chirurgische Implantate und andere Anwendungen mit hohem Verschleiß eignet, einschließlich Produktionsteilen für die Luft- und Raumfahrt.
MP1 weist außerdem eine gute Korrosionsbeständigkeit und stabile mechanische Eigenschaften auch bei hohen Temperaturen auf. Es enthält kein Nickel und weist daher eine feine, gleichmäßige Kornstruktur auf. Diese Kombination ist ideal für viele Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt sowie der Medizinindustrie.
Zu den typischen Anwendungen gehört die Prototypenentwicklung biomedizinischer Implantate wie Wirbelsäulen-, Knie-, Hüft-, Zehen- und Zahnimplantate. Es kann auch für Teile verwendet werden, die stabile mechanische Eigenschaften bei hohen Temperaturen erfordern, und für Teile mit sehr kleinen Merkmalen wie dünnen Wänden, Stiften usw., die eine besonders hohe Festigkeit und/oder Steifigkeit erfordern.
EOS CobaltChrome SP2 ist ein Superlegierungspulver auf Kobalt-Chrom-Molybdän-Basis, das speziell für die Anforderungen von Zahnrestaurationen entwickelt wurde, die mit dentalen Keramikmaterialien verblendet werden müssen, und insbesondere für das EOSINT M 270-System optimiert ist.
Zu den Anwendungen gehört die Herstellung von Zahnrestaurationen aus Porzellan-Metall (PFM), insbesondere Kronen und Brücken.
CobaltChrome RPD ist eine Dentallegierung auf Kobaltbasis, die bei der Herstellung von herausnehmbaren Teilprothesen verwendet wird. Sie hat eine Zugfestigkeit von 1100 MPa und eine Streckgrenze von 550 MPa.
Es ist eine der am häufigsten verwendeten Titanlegierungen in der additiven Metallfertigung. Es verfügt über hervorragende mechanische Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit bei geringem spezifischem Gewicht. Es übertrifft andere Legierungen durch sein hervorragendes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, seine Bearbeitbarkeit und seine Wärmebehandlungsmöglichkeiten.
Diese Sorte weist außerdem hervorragende mechanische Eigenschaften und Korrosionsbeständigkeit bei geringem spezifischen Gewicht auf. Sie verfügt über eine verbesserte Duktilität und Dauerfestigkeit und eignet sich daher gut für medizinische Implantate.
Diese Superlegierung weist eine hervorragende Streckgrenze, Zugfestigkeit und Kriechbruchfestigkeit bei erhöhten Temperaturen auf. Seine außergewöhnlichen Eigenschaften ermöglichen es Ingenieuren, das Material für hochfeste Anwendungen in extremen Umgebungen einzusetzen, wie etwa Turbinenkomponenten in der Luft- und Raumfahrtindustrie, die oft hohen Temperaturen ausgesetzt sind. Im Vergleich zu anderen Superlegierungen auf Nickelbasis weist es außerdem eine hervorragende Schweißbarkeit auf.
Nickellegierung, auch bekannt als InconelTM 625, ist eine Superlegierung mit hoher Festigkeit, Hochtemperaturzähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Für hochfeste Anwendungen in rauen Umgebungen. Sie ist extrem beständig gegen Lochfraß, Spaltkorrosion und Spannungsrisskorrosion in chloridhaltigen Umgebungen. Sie ist ideal für die Herstellung von Teilen für die Luft- und Raumfahrtindustrie.
Hastelloy X verfügt über eine ausgezeichnete Hochtemperaturfestigkeit, Verarbeitbarkeit und Oxidationsbeständigkeit. Es ist beständig gegen Spannungsrisskorrosion in petrochemischen Umgebungen. Darüber hinaus verfügt es über hervorragende Form- und Schweißeigenschaften. Daher wird es für hochfeste Anwendungen in rauen Umgebungen verwendet.
Zu den üblichen Anwendungen zählen Produktionsteile (Brennkammern, Brenner und Träger in Industrieöfen), die starken thermischen Bedingungen und einem hohen Oxidationsrisiko ausgesetzt sind.
Kupfer ist seit langem ein beliebtes Material für die additive Metallfertigung. Lange Zeit war es nicht möglich, Kupfer im 3D-Druck herzustellen, doch mittlerweile haben mehrere Unternehmen erfolgreich Kupfervarianten für den Einsatz in verschiedenen Systemen zur additiven Metallfertigung entwickelt.
Die Herstellung von Kupfer mit herkömmlichen Methoden ist bekanntermaßen schwierig, zeitaufwändig und teuer. Der 3D-Druck beseitigt die meisten Herausforderungen und ermöglicht es Benutzern, geometrisch komplexe Kupferteile in einem einfachen Arbeitsablauf zu drucken.
Kupfer ist ein weiches, formbares Metall, das am häufigsten zur Strom- und Wärmeleitung verwendet wird. Aufgrund seiner hohen elektrischen Leitfähigkeit ist Kupfer ein ideales Material für viele Kühlkörper und Wärmetauscher, Stromverteilungskomponenten wie Sammelschienen, Fertigungsgeräte wie Punktschweißgriffe, Hochfrequenzkommunikationsantennen und andere Anwendungen.
Hochreines Kupfer verfügt über eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit und eignet sich für zahlreiche Anwendungen. Aufgrund seiner Materialeigenschaften eignet sich Kupfer ideal für Wärmetauscher, Raketentriebwerkskomponenten, Induktionsspulen, Elektronik und alle Anwendungen, die eine gute elektrische Leitfähigkeit erfordern, wie Kühlkörper, Schweißarme, Antennen, komplexe Sammelschienen und mehr.
Dieses handelsübliche reine Kupfer bietet eine hervorragende thermische und elektrische Leitfähigkeit von bis zu 100 % IACS und ist daher ideal für Induktoren, Motoren und viele andere Anwendungen.
Diese Kupferlegierung verfügt über eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit sowie gute mechanische Eigenschaften. Dies hatte einen enormen Einfluss auf die Leistungsverbesserung der Raketenkammer.
Wolfram W1 ist eine von EOS entwickelte und für den Einsatz in EOS-Metallsystemen getestete reine Wolframlegierung und gehört zu einer Familie pulverförmiger Brechungsmaterialien.
Teile aus EOS Tungsten W1 werden in dünnwandigen Röntgenführungsstrukturen verwendet. Diese Streustrahlenraster finden sich in bildgebenden Geräten, die in der Medizin (Human- und Veterinärmedizin) und anderen Branchen eingesetzt werden.
Auch Edelmetalle wie Gold, Silber, Platin und Palladium können in additiven Metallfertigungssystemen effizient im 3D-Druckverfahren hergestellt werden.
Diese Metalle werden in zahlreichen Anwendungen eingesetzt, unter anderem in der Schmuck- und Uhrenindustrie sowie in der Zahnmedizin, der Elektronik und anderen Branchen.
Wir haben uns einige der beliebtesten und am weitesten verbreiteten Metallmaterialien für den 3D-Druck und ihre Varianten angesehen. Die Verwendung dieser Materialien hängt von der Technologie ab, mit der sie kompatibel sind, und von der Endanwendung des Produkts. Es ist zu beachten, dass herkömmliche Materialien und Materialien für den 3D-Druck nicht vollständig austauschbar sind. Materialien können aufgrund unterschiedlicher Prozesse unterschiedliche mechanische, thermische, elektrische und andere Eigenschaften aufweisen.
Wenn Sie nach einer umfassenden Anleitung für den Einstieg in den 3D-Metalldruck suchen, sollten Sie sich unsere vorherigen Beiträge zum Einstieg in den 3D-Metalldruck und eine Liste additiver Fertigungstechniken für Metall ansehen und weitere Beiträge lesen, die alle Elemente des 3D-Metalldrucks abdecken.