3D-Druck Metallpulver

Alles, was Sie über Anbieter von Metallpulver für den 3D-Druck wissen müssen

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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

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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