Popularność druku 3D z metalu wynika z możliwości drukowania materiałów, które można przy jego użyciu uzyskać. Przedsiębiorstwa na całym świecie od dawna dostrzegają tę potrzebę i nieustannie pracują nad rozszerzeniem swojego arsenału materiałów do druku 3D z metalu.
Ciągłe badania nad rozwojem nowych materiałów metalowych, a także identyfikacja materiałów tradycyjnych przyczyniły się do szerszego przyjęcia tej technologii. Aby pomóc Ci zrozumieć materiały dostępne w druku 3D, przedstawiamy najbardziej kompleksową listę materiałów do druku 3D z metalu dostępną online.
Aluminium (AlSi10Mg) było jednym z pierwszych materiałów metalowych AM, który zakwalifikowano i zoptymalizowano pod kątem druku 3D. Jest znane ze swojej wytrzymałości i trwałości. Łączy również doskonałe połączenie właściwości termicznych i mechanicznych, a także niski ciężar właściwy.
Materiały wytwarzane metodą przyrostową z aluminium (AlSi10Mg) znajdują zastosowanie w produkcji części lotniczych i samochodowych.
Aluminium AlSi7Mg0,6 charakteryzuje się dobrą przewodnością elektryczną, doskonałą przewodnością cieplną i dobrą odpornością na korozję.
Materiały do ​​produkcji addytywnej metali aluminiowych (AlSi7Mg0,6) do prototypów, badań, przemysłu lotniczego, motoryzacyjnego i wymienników ciepła
AlSi9Cu3 to stop na bazie aluminium, krzemu i miedzi. AlSi9Cu3 jest używany w zastosowaniach wymagających dobrej wytrzymałości w wysokich temperaturach, niskiej gęstości i dobrej odporności na korozję.
Zastosowania materiałów metalicznych z aluminium (AlSi9Cu3) wytwarzanych metodą przyrostową w prototypowaniu, badaniach, przemyśle lotniczym, motoryzacyjnym i wymiennikach ciepła.
Austenityczny stop chromowo-niklowy o wysokiej wytrzymałości i odporności na zużycie. Dobra wytrzymałość w wysokich temperaturach, podatność na formowanie i spawalność. Charakteryzuje się doskonałą odpornością na korozję, w tym korozję wżerową i korozję chlorkową.
Zastosowanie stali nierdzewnej 316L w produkcji addytywnej części do zastosowań lotniczych i medycznych (narzędzia chirurgiczne).
Stal nierdzewna utwardzana wydzieleniowo, charakteryzująca się doskonałą wytrzymałością, odpornością na obciążenia dynamiczne i twardością. Łączy w sobie dobre połączenie wytrzymałości, obrabialności, łatwości obróbki cieplnej i odporności na korozję, co czyni ją popularnym materiałem wykorzystywanym w wielu gałęziach przemysłu.
Materiał metaliczny ze stali nierdzewnej 15-5 PH wytwarzany metodą addycyjną może być stosowany do produkcji części w różnych gałęziach przemysłu.
Stal nierdzewna utwardzana wydzieleniowo o doskonałych właściwościach wytrzymałościowych i zmęczeniowych. Łączy w sobie dobre połączenie wytrzymałości, obrabialności, łatwości obróbki cieplnej i odporności na korozję, co sprawia, że ​​jest powszechnie stosowaną stalą w wielu gałęziach przemysłu. Stal nierdzewna 17-4 PH zawiera ferryt, podczas gdy stal nierdzewna 15-5 nie zawiera ferrytu.
Materiał metaliczny ze stali nierdzewnej 17-4 PH wytwarzany metodą przyrostową może być stosowany do produkcji części w różnych gałęziach przemysłu.
Stal hartowana martenzytyczna charakteryzuje się dobrą wytrzymałością, wytrzymałością na rozciąganie i niskim ryzykiem odkształceń. Jest łatwa do obróbki mechanicznej, hartowania i spawania. Wysoka ciągliwość sprawia, że ​​można ją łatwo kształtować do różnych zastosowań.
Stal maraging można stosować do wytwarzania narzędzi wtryskowych i innych części maszyn do produkcji masowej.
Ta hartowana powierzchniowo stal charakteryzuje się dobrą hartownością i odpornością na zużycie dzięki wysokiej twardości powierzchni po obróbce cieplnej.
Właściwości materiałowe stali utwardzanej powierzchniowo sprawiają, że idealnie nadaje się ona do wielu zastosowań w motoryzacji i inżynierii ogólnej, a także do produkcji przekładni i części zamiennych.
Stal narzędziowa A2 to uniwersalna stal narzędziowa do hartowania na powietrzu, często uważana za stal „ogólnego przeznaczenia” do obróbki na zimno. Łączy w sobie dobrą odporność na zużycie (pomiędzy O1 i D2) i wytrzymałość. Można ją poddać obróbce cieplnej w celu zwiększenia twardości i trwałości.
Stal narzędziowa D2 charakteryzuje się doskonałą odpornością na zużycie i jest szeroko stosowana w obróbce na zimno, gdzie wymagana jest duża wytrzymałość na ściskanie, ostre krawędzie i odporność na zużycie. Można ją poddać obróbce cieplnej w celu zwiększenia twardości i trwałości.
Stal narzędziowa A2 może być stosowana w obróbce blach, do produkcji stempli i matryc, ostrzy odpornych na zużycie, narzędzi tnących
4140 to stal stopowa niskostopowa zawierająca chrom, molibden i mangan. Jest to jedna z najbardziej wszechstronnych stali, charakteryzująca się wytrzymałością, wysoką wytrzymałością zmęczeniową, odpornością na zużycie i uderzenia, co czyni ją uniwersalną stalą do zastosowań przemysłowych.
Materiał 4140 Stal-metal AM jest stosowany w przyrządach i oprzyrządowaniu, w przemyśle motoryzacyjnym, do produkcji śrub/nakrętek, przekładni, sprzęgieł stalowych i wielu innych.
Stal narzędziowa H13 to stal chromowo-molibdenowa do pracy na gorąco. Charakteryzuje się twardością i odpornością na zużycie. Ma doskonałą twardość na gorąco, odporność na pękanie zmęczeniowe i stabilność podczas obróbki cieplnej – co czyni ją idealnym metalem do zastosowań w narzędziach do pracy na gorąco i na zimno.
Materiały narzędziowe H13 do wytwarzania przyrostowego znajdują zastosowanie w matrycach do wytłaczania, matrycach wtryskowych, matrycach do kucia na gorąco, rdzeniach odlewniczych, wkładkach i wnękach.
To bardzo popularna odmiana materiału metalicznego kobaltu i chromu stosowanego w produkcji addytywnej. Jest to nadstop o doskonałej odporności na zużycie i korozję. Wykazuje również doskonałe właściwości mechaniczne, odporność na ścieranie, odporność na korozję i biozgodność w podwyższonych temperaturach, dzięki czemu idealnie nadaje się do implantów chirurgicznych i innych zastosowań narażonych na duże zużycie, w tym do produkcji części dla przemysłu lotniczego.
MP1 charakteryzuje się również dobrą odpornością na korozję i stabilnymi właściwościami mechanicznymi nawet w wysokich temperaturach. Nie zawiera niklu, dlatego charakteryzuje się drobną, jednolitą strukturą ziarnistą. Taka kombinacja doskonale nadaje się do wielu zastosowań w przemyśle lotniczym i medycznym.
Typowe zastosowania obejmują prototypowanie implantów biomedycznych, takich jak implanty kręgosłupa, kolan, bioder, palców u stóp i implanty stomatologiczne. Technologię tę można również stosować do części wymagających stabilnych właściwości mechanicznych w wysokich temperaturach oraz do części o bardzo małych cechach, takich jak cienkie ścianki, sworznie itp., które wymagają szczególnie dużej wytrzymałości i/lub sztywności.
EOS CobaltChrome SP2 to proszek superstopowy na bazie kobaltu, chromu i molibdenu, opracowany specjalnie pod kątem wymagań dotyczących wypełnień stomatologicznych licowanych materiałami ceramicznymi do zastosowań stomatologicznych. Jest on zoptymalizowany pod kątem systemu EOSINT M 270.
Zastosowania obejmują produkcję metalowo-porcelanowych wypełnień protetycznych (PFM), w szczególności koron i mostów.
CobaltChrome RPD to stop stomatologiczny na bazie kobaltu, stosowany w produkcji wyjmowanych protez częściowych. Posiada wytrzymałość na rozciąganie wynoszącą 1100 MPa i granicę plastyczności wynoszącą 550 MPa.
Jest to jeden z najczęściej stosowanych stopów tytanu w produkcji addytywnej metali. Posiada doskonałe właściwości mechaniczne i odporność na korozję, a także niski ciężar właściwy. Przewyższa inne stopy doskonałym stosunkiem wytrzymałości do masy, obrabialnością skrawaniem i możliwością obróbki cieplnej.
Gatunek ten charakteryzuje się również doskonałymi właściwościami mechanicznymi i odpornością na korozję, przy niskim ciężarze właściwym. Gatunek ten ma ulepszoną ciągliwość i wytrzymałość zmęczeniową, co sprawia, że ​​jest szeroko stosowany w implantach medycznych.
Ten superstop charakteryzuje się doskonałą granicą plastyczności, wytrzymałością na rozciąganie i wytrzymałością na pełzanie w podwyższonych temperaturach. Jego wyjątkowe właściwości pozwalają inżynierom wykorzystywać ten materiał w zastosowaniach wymagających wysokiej wytrzymałości w ekstremalnych warunkach, na przykład w elementach turbin w przemyśle lotniczym, które często są poddawane działaniu wysokich temperatur. W porównaniu z innymi superstopami na bazie niklu charakteryzuje się również doskonałą spawalnością.
Stop niklu, znany również jako InconelTM 625, to superstop o wysokiej wytrzymałości, odporności na wysoką temperaturę i korozję. Przeznaczony do zastosowań wymagających dużej wytrzymałości w trudnych warunkach. Jest wyjątkowo odporny na korozję wżerową, wżerową i naprężeniową w środowiskach chlorkowych. Idealnie nadaje się do produkcji części dla przemysłu lotniczego.
Hastelloy X charakteryzuje się doskonałą wytrzymałością na wysokie temperatury, obrabialnością i odpornością na utlenianie. Jest odporny na korozję naprężeniową w środowiskach petrochemicznych. Posiada również doskonałe właściwości formowania i spawania. Dlatego jest wykorzystywany w zastosowaniach wymagających wysokiej wytrzymałości w trudnych warunkach.
Typowe zastosowania obejmują części produkcyjne (komory spalania, palniki i elementy podtrzymujące w piecach przemysłowych), które są poddawane trudnym warunkom termicznym i dużemu ryzyku utleniania.
Miedź od dawna jest popularnym materiałem stosowanym w produkcji addytywnej metali. Drukowanie miedzi w technologii 3D przez długi czas było niemożliwe, ale kilku firmom udało się opracować odmiany miedzi do zastosowania w różnych systemach produkcji addytywnej metali.
Produkcja miedzi tradycyjnymi metodami jest niezwykle trudna, czasochłonna i kosztowna. Druk 3D rozwiązuje większość problemów, umożliwiając użytkownikom drukowanie miedzianych elementów o skomplikowanej geometrii przy użyciu prostego procesu produkcyjnego.
Miedź to miękki, kowalny metal, najczęściej używany do przewodzenia prądu elektrycznego i ciepła. Ze względu na wysoką przewodność elektryczną miedź jest idealnym materiałem do wielu radiatorów i wymienników ciepła, elementów dystrybucji energii, takich jak szyny zbiorcze, sprzętu produkcyjnego, takiego jak uchwyty do spawania punktowego, anten do komunikacji radiowej i innych zastosowań.
Wysokiej czystości miedź charakteryzuje się dobrą przewodnością elektryczną i cieplną, dzięki czemu nadaje się do szerokiego zakresu zastosowań. Właściwości materiałowe miedzi sprawiają, że idealnie nadaje się ona do wymienników ciepła, elementów silników rakietowych, cewek indukcyjnych, urządzeń elektronicznych oraz wszelkich zastosowań wymagających dobrej przewodności elektrycznej, takich jak radiatory, ramiona spawalnicze, anteny, złożone szyny zbiorcze i wiele innych.
Ta komercyjnie czysta miedź zapewnia doskonałą przewodność cieplną i elektryczną aż do 100% IACS, dzięki czemu idealnie nadaje się do cewek indukcyjnych, silników i wielu innych zastosowań.
Ten stop miedzi charakteryzuje się dobrą przewodnością elektryczną i cieplną, a także dobrymi właściwościami mechanicznymi. Miało to ogromny wpływ na poprawę osiągów komory rakietowej.
Wolfram W1 to czysty stop wolframu opracowany przez firmę EOS i przetestowany pod kątem zastosowania w metalowych systemach EOS. Należy on do rodziny proszkowych materiałów refrakcyjnych.
Części wykonane ze stopu EOS Tungsten W1 zostaną wykorzystane w cienkościennych strukturach naprowadzających promienie rentgenowskie. Tego rodzaju siatki przeciwrozproszeniowe można znaleźć w sprzęcie do obrazowania stosowanym w medycynie (medycynie i weterynarii) oraz w innych gałęziach przemysłu.
Metale szlachetne, takie jak złoto, srebro, platyna i pallad, można również wydajnie drukować w technologii 3D przy użyciu systemów wytwarzania przyrostowego metali.
Metale te są wykorzystywane w wielu zastosowaniach, m.in. w jubilerstwie i zegarmistrzostwie, a także w stomatologii, elektronice i innych gałęziach przemysłu.
Przedstawiliśmy niektóre z najpopularniejszych i najszerzej stosowanych materiałów do druku 3D z metalu oraz ich warianty. Zastosowanie tych materiałów zależy od technologii, z którą są kompatybilne, oraz od końcowego zastosowania produktu. Należy pamiętać, że materiały tradycyjne i materiały do ​​druku 3D nie są w pełni zamienne. Materiały mogą wykazywać różny stopień właściwości mechanicznych, termicznych, elektrycznych i innych ze względu na różne procesy.
Jeśli szukasz kompleksowego przewodnika, który pomoże Ci rozpocząć przygodę z drukiem 3D z metalu, zapoznaj się z naszymi poprzednimi wpisami na temat pierwszych kroków w drukowaniu 3D z metalu oraz listą technik wytwarzania przyrostowego z metalu. Obserwuj nas, aby zapoznać się z kolejnymi wpisami obejmującymi wszystkie elementy druku 3D z metalu.