3D-Druck Metallpulver
Alles, was Sie über Anbieter von Metallpulver für den 3D-Druck wissen müssen
Produktkategorie
3D-Druck von Metallpulver revolutioniert die Fertigung in Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Automobilbau, Medizintechnik und anderen. Bei dieser fortschrittlichen additiven Fertigungstechnik werden Metallteile mit Hilfe von Lasern oder Elektronenstrahlen Schicht für Schicht aus pulverförmigen Metalllegierungen aufgebaut.
Im Vergleich zu herkömmlichen Metallherstellungsverfahren bietet der 3D-Druck mit Metallpulver mehr Designfreiheit, schnelleres Prototyping, weniger Abfall und niedrigere Kosten für kleine Auflagen und kundenspezifische Teile. Allerdings, Pulvermetallurgie stellt besondere Anforderungen an Partikelgröße, Form, Zusammensetzung und andere Eigenschaften.
Methoden zur Herstellung von Metallpulvern
Metallpulver können auf unterschiedliche Weise hergestellt werden. Zu den wichtigsten Herstellungsverfahren gehören:
Gaszerstäubung
Die geschmolzene Metalllegierung wird mit Hilfe eines Inertgasstrahls in feine Tröpfchen zerstäubt. Die Tröpfchen verfestigen sich schnell zu kugelförmigen Pulverpartikeln. Gaszerstäubte Pulver haben die für den 3D-Druck gewünschte hervorragende Fließfähigkeit und Packungsdichte.
Plasma-Zerstäubung
Ähnlich wie bei der Gaszerstäubung, jedoch mit Plasmabrennern zur Erzeugung höherer Temperaturen für bessere Pulvereigenschaften. Ermöglicht ein breiteres Spektrum an Legierungen.
Mechanisches Legieren
Pulver, das durch Hochenergie-Kugelmahlen von Metallpulvern und Legierungselementen hergestellt wird. Die Pulver haben eine unregelmäßige Form, ermöglichen aber eine größere Bandbreite an Zusammensetzungen.
Elektrolyse
Das Metall wird elektrolytisch aus einer Anode herausgelöst und in Pulverform auf einer Kathode abgeschieden.
Chemische Reduktion
Metalloxide oder -salze werden mit Wasserstoff oder Kohlenstoff chemisch reduziert, um Metallpulver herzustellen.
Metall-Dehydratisierung
Hydratisierte Metallsalze, die erhitzt werden, um Wasser zu entfernen und Metall- oder Metalloxidpulver zu erzeugen.
Konsolidierung und Sphäroidisierung
Unregelmäßige Pulver werden gemahlen, gepresst und in eine kugelförmige Form gebracht. Ermöglicht die Verwendung von recyceltem Schrottpulver.
Die Gaszerstäubung wird heute am häufigsten für die additive Fertigung eingesetzt, um hochwertige kugelförmige Pulver mit hervorragender Packungsdichte und Oberflächenqualität des Pulverbettes zu erzeugen.
3D-Druck von Metallpulver-Zusammensetzungen
Viele Legierungen werden für den 3D-Druck im Metallpulverbett verwendet. Zu den gängigen Legierungen gehören:
| Legierung Typ | Beispiele |
|---|---|
| Nickel-Superlegierungen | Inconel 625, 718, In625, N06625, In718 |
| Kobalt Chrom | CoCrMo, Co28Cr6Mo |
| Titan-Legierungen | Ti-6Al-4V, Ti64, Ti6242, TiAl6V4 |
| Werkzeugstähle | H13, martensitaushärtender Stahl, nichtrostende Stähle |
| Aluminium-Legierungen | AlSi10Mg, AlSi7Mg0,6 |
| Kupfer-Legierungen | CuSn10, CuAl10Ni5Fe4 |
Nickelsuperlegierungen bieten die beste Hochtemperaturfestigkeit und werden in großem Umfang für Triebwerke und Bauteile in der Luft- und Raumfahrt verwendet.
Titanlegierungen wie Ti64 sind für ihre Festigkeit, ihr geringes Gewicht und ihre Biokompatibilität bekannt, was sie zu einem beliebten Werkstoff für medizinische Implantate und die Luft- und Raumfahrt macht.
Kobaltchrom wird aufgrund seiner Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit hauptsächlich für Zahnimplantate und -kronen verwendet.
Werkzeugstähle und rostfreie Stähle werden in allen Branchen für Spritzgussformen, Werkzeuge und hochfeste mechanische Teile verwendet.
Aluminium- und Kupferlegierungen sind neuer für den 3D-Druck von Metallen und ermöglichen mehr Anwendungen in der Automobilindustrie, bei Wärmetauschern und konformen Kühlkanälen.
Metalllegierungspulver Partikelgrößenbereich
| Beschreibung | Größenbereich |
|---|---|
| Extra fein | 15 - 25 Mikrometer |
| Fein | 25 - 45 Mikrometer |
| Mittel | 45 - 90 Mikrometer |
| Grob | 90 -150 Mikrometer |
Für komplexe Geometrien und glatte Oberflächen werden feinere Pulver mit einer Körnung von 20-45 Mikron bevorzugt. Gröbere Pulver mit mehr als 45 Mikrometern ermöglichen höhere Baugeschwindigkeiten, aber eine schlechtere Auflösung. Der optimale Größenbereich hängt vom Modell und den Fähigkeiten des 3D-Druckers ab.
Eigenschaften von Metallpulvern für den 3D-Druck
Metallpulver müssen strenge Spezifikationen erfüllen, um für den 3D-Druck geeignet zu sein:
| Eigentum | Beschreibung | Gewünschte Werte |
|---|---|---|
| Partikelgrößenverteilung | Bereich der Pulverpartikeldurchmesser | Enge Verteilung um 20-45 μm typisch |
| Partikelform | Pulvermorphologie - kugelförmig, unregelmäßig usw. | Hochgradig kugelförmige Partikel |
| Fließfähigkeit | Fließfähigkeit des Pulvers beim 3D-Druck | Ausgezeichneter Fluss wie Wasser |
| Scheinbare Dichte | Packungsdichte des Pulvers | >4,0 g/cc |
| Zapfstellendichte | Maximale Packungsdichte nach Vibration | >4,5 g/cc |
| Sauerstoffgehalt | Bei der Herstellung absorbierter Sauerstoff | <400 ppm |
| Stickstoffgehalt | Bei der Herstellung absorbierter Stickstoff | <100 ppm |
Die sphärische Partikelform ermöglicht eine gleichmäßige Verteilung des Pulvers beim 3D-Druck. Chemische Reinheit und niedriger Sauerstoffgehalt reduzieren Defekte wie Porosität und Rissbildung.
Die Pulver müssen auch Zusammensetzungsnormen wie ASTM B348 Grade 5 für Titanlegierungen und AMS 5659 für Nickelsuperlegierungen erfüllen.
3D-Druck Metallpulveranwendungen
Der 3D-Druck mit Metallen ermöglicht die Herstellung von Endverbrauchsteilen in verschiedenen Branchen. Einige wichtige Anwendungsbereiche sind:
| Industrie | Anwendungen |
|---|---|
| Luft- und Raumfahrt | Turbinenschaufeln, Strukturrahmen, Motorkomponenten |
| Automobilindustrie | Kundenspezifische Prototypen, Spezialwerkzeuge |
| Medizinische | Zahnkronen, Implantate, chirurgische Instrumente |
| Allgemeine Fertigung | Schablonen, Vorrichtungen, Endverbrauchsteile |
| Schmuck | Komplexe Geometrien, kundenspezifische Ausführungen |
Der 3D-Druck auf der Basis von Metallpulver ermöglicht die Herstellung von leichten, hochfesten Teilen mit verbesserten thermischen Eigenschaften, die für die rauen Betriebsbedingungen in Triebwerken und Turbinen der Luft- und Raumfahrt geeignet sind. Er ermöglicht auch die Herstellung maßgeschneiderter medizinischer Implantate, die speziell auf die Anatomie des einzelnen Patienten abgestimmt sind.
3D-Druck Metallpulver Lieferanten und Preisgestaltung
Weltweit gibt es mehrere große Anbieter, die Metallpulver für 3D-Druckverfahren herstellen und vertreiben. In der nachstehenden Tabelle sind einige führende Unternehmen und die ungefähren Pulverpreise aufgeführt:
| Unternehmen | Wichtige Materialien | Typische Preisspanne |
|---|---|---|
| AP&C | Titan-, Nickel- und Kobalt-Legierungen | $50 - $220 pro kg |
| Sandvik | Rostfreier Stahl, Kobalt-Chrom, Nickellegierungen | $50 - $250 pro kg |
| Met3DP | Titan, Aluminium, rostfreier Stahl | $30 - $150 pro kg |
| Tischlertechnik | Nichtrostende Stähle, Kobaltlegierungen, Titan | $100 - $500 pro kg |
| LPW-Technologie | Rostfreier Stahl, Aluminium, Titan, Inconel | $50 - $150 pro kg |
Die Preise variieren je nach Zusammensetzung, Qualitätsstufe, Partikelgrößenverteilung, Dichtespezifikationen und Abnahmemenge. Druckfertige Pulver, die für einzelne 3D-Druckermodelle angepasst werden, können mit einem Aufpreis verbunden sein.
Metallpulver-3D-Druck im Vergleich zu herkömmlichen Methoden
Metallpulver-3D-Druck im Vergleich zu herkömmlichen Methoden
| 3D-Druck von Metall | Traditionelle Fabrikation |
|---|---|
| Additives Verfahren baut Teile Schicht für Schicht auf | Subtraktive Bearbeitungsmethoden entfernen Material |
| Keine teilespezifischen Werkzeuge erforderlich | Erhebliche Werkzeugkosten für Guss, Bearbeitung |
| Gestaltungsfreiheit für komplexe Geometrien | Designeinschränkungen durch die Zugänglichkeit von Werkzeugen |
| Schnelle Prototypen in wenigen Tagen | Monate für die Herstellung von Prototypenwerkzeugen |
| Kostengünstige Kleinauflagen | Hohe Stückzahlen für Kosten-Nutzen-Verhältnis erforderlich |
| Materialabfälle nur von Stützen | Hohe Ausschussraten bei der Bearbeitung |
| Konsolidierte Baugruppen | Mehrstufige Fertigung und Montage |
| Dichte, funktionale Metallteile | Zusätzliche Nachbearbeitung oft erforderlich |
Der 3D-Metalldruck ermöglicht innovative Entwürfe, schnellere Durchlaufzeiten und eine wirtschaftliche Kleinserienfertigung. Er ergänzt und ersetzt nicht die konventionelle Fertigung, die nach wie vor eher für hohe Stückzahlen geeignet ist.
Großhandelspreis: $20/Kg-$500/Kg
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FAQ zum 3D-Druck von Metallpulver
Wie kann ich den Metal3DP-Kundendienst kontaktieren?
Wir bieten einen 24/7-Kundenservice. Unsere Kontaktdaten finden Sie auf der Seite Kontakt, einschließlich Telefon, E-Mail und Online-Chat.
Welche Metallpulver-Materialien bietet Metal3DP an?
Wir bieten verschiedene hochwertige Metallpulver an, darunter Edelstahl und Hochtemperaturlegierungen, die sich für Verfahren wie das Laser- und Elektronenstrahl-Pulverbettschmelzen eignen.
Wie stellt Metal3DP die Qualität des 3D-Druck-Metallpulvers sicher?
Mit unserer umfassenden Erfahrung in der additiven Fertigung von Metallen setzen wir fortschrittliche Verfahren und strenge Qualitätskontrollen ein, um die mechanischen Eigenschaften und die Oberflächenqualität der Teile zu gewährleisten.
In welchen Branchen werden die 3D-Druckgeräte von Metal3DP eingesetzt?
Unsere Geräte werden in zahlreichen Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Medizintechnik, der Automobilindustrie und anderen eingesetzt und bieten Lösungen für Hochleistungsmetallkomponenten in der Fertigung.
Bietet Metal3DP kundenspezifische Legierungsoptionen an?
Ja, wir bieten kundenspezifische Legierungsdienstleistungen an, um spezifische Materialanforderungen von Kunden zu erfüllen.
Was sind die Vorteile der SEBM-Systeme von Metal3DP?
Unsere SEBM-Systeme zeichnen sich durch die Herstellung komplexer Metallteile mit außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften aus. Zu den wichtigsten Merkmalen gehören das branchenführende Fertigungsvolumen, die Präzision und die Zuverlässigkeit.
Kann ich Anwendungsfälle auf der Metal3DP-Website finden?
Ja, auf unserer Website finden Sie eine Vielzahl von Anwendungsbeispielen, die erfolgreiche Implementierungen der Metal3DP-Technologie in verschiedenen Branchen zeigen.
Wie kann ich mit Metal3DP zusammenarbeiten?
Setzen Sie sich mit uns in Verbindung, und unser Team wird Ihnen maßgeschneiderte Lösungen und Pläne für die Zusammenarbeit anbieten, die auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten sind.
Wie lange ist die Bearbeitungszeit für die kundenspezifischen Dienstleistungen von Metal3DP?
Die Bearbeitungszeit für kundenspezifische Dienstleistungen variiert je nach Komplexität des Projekts. Wir geben Ihnen genaue Lieferzeiten auf der Grundlage Ihrer Anforderungen an.
Welche 3D-Drucktechnologien bietet Metal3DP an?
Wir sind spezialisiert auf Selektives Lasersintern (SLS), Selektives Laserschmelzen (SLM) und Selektives Elektronenstrahlschmelzen (SEBM) und andere 3D-Druckverfahren.
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