Metalezko gehigarrien fabrikazioaren adopzioa inprima ditzakeen materialek bultzatzen dute. Mundu osoko enpresek aspalditik antzeman dute bultzada hori eta nekaezin ari dira lanean 3D metalezko inprimaketa materialen arsenala zabaltzeko.
Material metaliko berrien garapenari buruzko ikerketa jarraituak, baita material tradizionalen identifikazioak ere, teknologiak onarpen zabalagoa lortzen lagundu du. 3D inprimaketarako eskuragarri dauden materialak ulertzeko, sarean eskuragarri dauden 3D inprimaketa materialen zerrenda osatuena eskaintzen dizugu.
Aluminioa (AlSi10Mg) 3D inprimaketarako kalifikatu eta optimizatu zen lehenengo AM metal materialetako bat izan zen. Gogortasunagatik eta erresistentziagatik da ezaguna. Gainera, propietate termiko eta mekanikoen konbinazio bikaina du, baita grabitate espezifiko baxua ere.
Aluminiozko (AlSi10Mg) metalezko gehigarrizko fabrikazio materialen aplikazioak aeroespazial eta automobilgintzako ekoizpen piezak dira.
AlSi7Mg0.6 aluminioak eroankortasun elektriko ona, eroankortasun termiko bikaina eta korrosioarekiko erresistentzia ona ditu.
Aluminiozko (AlSi7Mg0.6) metalezko gehigarrizko fabrikazio materialak prototipoetarako, ikerketarako, aeroespazialerako, automobilgintzarako eta bero-trukagailuetarako
AlSi9Cu3 aluminio, silizio eta kobrezko aleazio bat da. AlSi9Cu3 tenperatura altuetan erresistentzia ona, dentsitate baxua eta korrosioarekiko erresistentzia ona behar duten aplikazioetan erabiltzen da.
Aluminiozko (AlSi9Cu3) metalezko gehigarrizko fabrikazio materialen aplikazioak prototipoetan, ikerketan, aeroespazialki, automobilgintzan eta bero-trukagailuetan.
Erresistentzia eta higadura-erresistentzia handiko kromo-nikel aleazio austenitikoa. Tenperatura altuetan erresistentzia, formagarritasun eta soldagarritasun ona. Korrosioarekiko erresistentzia bikainagatik, zulo eta kloruro inguruneak barne.
316L altzairu herdoilgaitzezko metalezko gehigarrizko fabrikazio-materialaren aplikazioa aeroespazialean eta medikuntzan (kirurgia-tresnak) ekoizpen-piezetan.
Erresistentzia, gogortasun eta gogortasun bikaina duen prezipitazio bidezko gogortze altzairu herdoilgaitza. Erresistentziaren, mekanizagarritasunaren, tratamendu termikoaren erraztasunaren eta korrosioarekiko erresistentziaren konbinazio ona du, eta horrek industria askotan erabiltzen den material ezaguna bihurtzen du.
15-5 PH altzairu herdoilgaitzezko gehigarrizko fabrikazio-materiala hainbat industriatan piezak fabrikatzeko erabil daiteke.
Erresistentzia eta nekearen aurkako propietate bikainak dituen prezipitazioz gogortutako altzairu herdoilgaitza. Erresistentziaren, mekanizagarritasunaren, tratamendu termikoaren erraztasunaren eta korrosioarekiko erresistentziaren konbinazio ona du, eta horrek industria askotan erabili ohi den altzairu bihurtzen du. 17-4 PH altzairu herdoilgaitzak ferrita dauka, eta 15-5 altzairu herdoilgaitzak ez du ferritarik.
17-4 PH metalezko gehigarrizko fabrikazio-materiala erabil daiteke hainbat industriatan piezak fabrikatzeko.
Altzairu martensitikoak gogortasun, trakzio-erresistentzia eta deformazio-propietate txikiak ditu. Erraz mekanizatzen, gogortzen eta soldatzen da. Harikortasun handiak aplikazio desberdinetarako moldatzea errazten du.
Maraging altzairua injekzio-erremintak eta beste makinen piezak egiteko erabil daiteke masa-ekoizpenerako.
Altzairu gogortu honek gogortasun ona eta higadura-erresistentzia ona ditu, tratamendu termikoaren ondoren gainazaleko gogortasun handiari esker.
Altzairu tenplatuaren material-propietateek aproposa bihurtzen dute automobilgintzan eta ingeniaritza orokorrean aplikazio askotarako, baita engranaje eta ordezko piezetarako ere.
A2 erreminta-altzairua airean gogortzeko altzairu polifazetikoa da eta askotan "erabilera orokorreko" lan hotzeko altzairutzat hartzen da. Higadura-erresistentzia ona (O1 eta D2 artean) eta gogortasuna konbinatzen ditu. Bero-tratamendua jaso daiteke gogortasuna eta iraunkortasuna handitzeko.
D2 erreminta-altzairuak higadura-erresistentzia bikaina du eta oso erabilia da konpresio-erresistentzia handia, ertz zorrotzak eta higadura-erresistentzia behar diren lan hotzeko aplikazioetan. Tratamendu termikoa jaso daiteke gogortasuna eta iraunkortasuna handitzeko.
A2 erreminta-altzairua xafla metalikoen fabrikazioan, puntzoietan eta trokeletan, higadura-erresistenteko xafletan eta zizaila-erremintetan erabil daiteke.
4140 kromoa, molibdenoa eta manganesoa dituen aleazio baxuko altzairua da. Altzairu polifazetikoenetako bat da, gogortasuna, nekearekiko erresistentzia handia, higadura-erresistentzia eta inpaktuarekiko erresistentzia dituelarik, eta horrek aplikazio industrialetarako altzairu polifazetikoa bihurtzen du.
4140 Altzairu-metal AM materiala jig-etan eta euskarrietan, automobilgintzan, torlojuetan/azkoinetan, engranajeetan, altzairuzko akoplamenduetan eta gehiagotan erabiltzen da.
H13 erreminta-altzairua kromo-molibdenozko lan beroko altzairua da. Gogortasunagatik eta higadura-erresistentziagatik bereizten da H13 erreminta-altzairuak gogortasun bero bikaina, neke termikoaren pitzaduraren aurkako erresistentzia eta tratamendu termikoaren egonkortasuna ditu, eta horrek metal aproposa bihurtzen du lan beroko eta hotzeko tresneria-aplikazioetarako.
H13 erreminta-altzairuzko metalezko gehigarrien fabrikazio-materialek aplikazioak dituzte estrusio-trokeletan, injekzio-trokeletan, forja beroko trokeletan, galdaketa-nukleoetan, txertaketetan eta barrunbeetan.
Kobalto-kromo metalezko gehigarri fabrikazio materialaren aldaera oso ezaguna da hau. Higadura eta korrosioarekiko erresistentzia bikaina duen superaleazio bat da. Gainera, propietate mekaniko, urradura-erresistentzia, korrosioarekiko erresistentzia eta biobateragarritasun bikainak ditu tenperatura altuetan, eta horrek aproposa bihurtzen du kirurgia-inplanteetarako eta beste higadura handiko aplikazio batzuetarako, besteak beste, aeroespazioko ekoizpen-piezetarako.
MP1-ak korrosioarekiko erresistentzia ona eta propietate mekaniko egonkorrak erakusten ditu tenperatura altuetan ere. Ez du nikelez eta, beraz, ale-egitura fin eta uniformea du. Konbinazio hau aproposa da aeroespazial eta medikuntzako industriako aplikazio askotarako.
Aplikazio tipikoen artean, bizkarrezurreko, belauneko, aldakako, behatzeko eta hortzetako inplanteen prototipoak egitea dago. Tenperatura altuetan propietate mekaniko egonkorrak behar dituzten piezetarako eta erresistentzia eta/edo zurruntasun handia behar duten ezaugarri oso txikiak dituzten piezetarako ere erabil daiteke, hala nola horma meheak, pinak, etab.
EOS CobaltChrome SP2 kobalto-kromo-molibdenoan oinarritutako superaleazio hautsa da, zeramikazko materialekin estali behar diren hortz-zaharberritzeen eskakizunak betetzeko bereziki garatua, eta EOSINT M 270 sistemarako bereziki optimizatua.
Aplikazioen artean, portzelanaz fusionatutako metalezko (PFM) hortz-zaharberritzeak ekoiztea dago, batez ere koroak eta zubiak.
CobaltChrome RPD hortz-protesi partzial aldagarriak ekoizteko erabiltzen den kobaltoan oinarritutako hortz-aleazio bat da. 1100 MPa-ko trakzio-erresistentzia eta 550 MPa-ko elastikotasun-erresistentzia ditu.
Metalen gehigarrien fabrikazioan gehien erabiltzen den titaniozko aleazioetako bat da. Ezaugarri mekaniko bikainak eta korrosioarekiko erresistentzia ditu, grabitate espezifiko baxuarekin batera. Beste aleazio batzuk gainditzen ditu bere erresistentzia-pisu erlazio bikainari, mekanizagarritasunari eta tratamendu termikorako gaitasunei esker.
Gradu honek propietate mekaniko bikainak eta korrosioarekiko erresistentzia ere erakusten ditu, grabitate espezifiko baxuarekin. Gradu honek harikortasun eta nekearekiko erresistentzia hobetuak ditu, eta horrek inplante medikoetarako oso egokia egiten du.
Superaleazio honek etekin-erresistentzia, trakzio-erresistentzia eta haustura-erresistentzia bikainak ditu tenperatura altuetan. Bere propietate bikainak direla eta, ingeniariek materiala erabil dezakete muturreko inguruneetan erresistentzia handiko aplikazioetarako, hala nola, tenperatura altuko inguruneetan maiz egoten diren aeroespazio-industriako turbinen osagaietan. Nikelean oinarritutako beste superaleazio batzuekin alderatuta, soldatze-gaitasun bikaina ere badu.
Nikel aleazioa, InconelTM 625 izenez ere ezaguna, erresistentzia handiko, tenperatura altuko gogortasun handiko eta korrosioarekiko erresistentzia handiko superaleazioa da. Ingurune gogorretan erresistentzia handiko aplikazioetarako. Oso erresistentea da kloruro inguruneetan zuloen, arraildura korrosioaren eta tentsio korrosioaren pitzaduren aurrean. Aproposa da industria aeroespazialerako piezak fabrikatzeko.
Hastelloy X-k tenperatura altuko erresistentzia, langarritasun eta oxidazioarekiko erresistentzia bikainak ditu. Ingurune petrokimikoetan tentsio-korrosioaren aurkako pitzadurak jasaten ditu. Gainera, moldatzeko eta soldatzeko propietate bikainak ditu. Hori dela eta, ingurune gogorretan erresistentzia handiko aplikazioetarako erabiltzen da.
Aplikazio ohikoenen artean, baldintza termiko gogorren eta oxidazio arrisku handikoen menpe dauden ekoizpen-piezak (errekuntza-ganberak, erregailuak eta labe industrialetako euskarriak) daude.
Kobrea aspalditik izan da metalezko gehigarrien fabrikazio-material ezaguna. Kobrea 3D inprimatzea aspalditik ezinezkoa izan da, baina hainbat enpresak kobrezko aldaerak garatu dituzte arrakastaz metalezko gehigarrien fabrikazio-sistemetan erabiltzeko.
Kobrea metodo tradizionalak erabiliz fabrikatzea oso zaila, denbora asko eskatzen duena eta garestia da. 3D inprimaketak arazo gehienak kentzen ditu, erabiltzaileei kobrezko piezak geometrikoki konplexuak inprimatzeko aukera emanez lan-fluxu sinple batekin.
Kobrea metal bigun eta moldagarria da, gehienbat elektrizitatea eta beroa eroateko erabiltzen dena. Bere eroankortasun elektriko handia dela eta, kobrea material aproposa da bero-hustugailu eta bero-trukagailu askotarako, energia-banaketa osagaietarako (adibidez, barra bus), fabrikazio-ekipoetarako (adibidez, puntuzko soldadura-heldulekuetarako), irrati-maiztasuneko komunikazio-antenetarako eta beste aplikazio batzuetarako.
Kobre puruak eroankortasun elektriko eta termiko ona du eta aplikazio sorta zabal baterako egokia da. Kobrearen propietate materialak aproposa bihurtzen dute bero-trukagailuetarako, suziri-motorraren osagaietarako, indukzio-bobinetarako, elektronikarako eta eroankortasun elektriko ona behar duen edozein aplikaziotarako, hala nola bero-hustugailuetarako, soldadura-besoetarako, antenak, barra konplexuetarako eta gehiagorako.
Kobre puru komertzial honek % 100 IACS arteko eroankortasun termiko eta elektriko bikaina eskaintzen du, eta horrek aproposa bihurtzen du induktoreetarako, motorretarako eta beste hainbat aplikaziotarako.
Kobrezko aleazio honek eroankortasun elektriko eta termiko ona du, baita propietate mekaniko onak ere. Horrek eragin handia izan zuen suziri-ganberaren errendimendua hobetzeko.
Wolframio W1 EOSek garatutako eta EOS metal sistemetan erabiltzeko probatutako wolframio aleazio purua da, eta errefrakzio-material hautsen familia batekoa da.
EOS Tungsten W1-ez egindako piezak horma meheko X izpien gidaritza-egituretan erabiliko dira. Sakabanaketaren aurkako sare hauek medikuntzan (gizakien eta albaitaritzan) eta beste industria batzuetan erabiltzen diren irudi-ekipoetan aurki daitezke.
Urrea, zilarra, platinoa eta paladioa bezalako metal preziatuak ere eraginkortasunez 3D inprima daitezke metalezko gehigarrien fabrikazio sistemetan.
Metal hauek hainbat aplikaziotan erabiltzen dira, besteak beste, bitxietan eta erlojuetan, baita hortz-industrian, elektronikan eta beste industria batzuetan ere.
3D inprimaketa metalikoetarako material ezagun eta erabilienetako batzuk eta haien aldaerak ikusi genituen. Material hauen erabilera bateragarriak diren teknologiaren eta produktuaren azken aplikazioaren araberakoa da. Kontuan izan behar da material tradizionalak eta 3D inprimaketa materialak ez direla guztiz elkarren ordezkoak. Materialek propietate mekaniko, termiko, elektriko eta bestelako maila desberdinak izan ditzakete prozesu desberdinen ondorioz.
Metalezko 3D inprimaketa hasteko gida oso baten bila bazabiltza, metalezko 3D inprimaketa hasteko aurreko argitalpenak eta metalezko gehigarrien fabrikazio tekniken zerrenda begiratu beharko zenituzke, eta metalezko 3D inprimaketaren elementu guztiak lantzen dituzten argitalpen gehiago ikusteko jarraitu.
Argitaratze data: 2022ko urtarrilaren 15a


