3D-Druck Metallpulver

Alles, was Sie ĂŒber Anbieter von Metallpulver fĂŒr den 3D-Druck wissen mĂŒssen

3D-Druck von Metallpulver

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 fĂŒr 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 fĂŒr kleine Auflagen und kundenspezifische Teile. Allerdings, Pulvermetallurgie stellt besondere Anforderungen an PartikelgrĂ¶ĂŸe, Form, Zusammensetzung und andere Eigenschaften.

Methoden zur Herstellung von Metallpulvern

Metallpulver können auf unterschiedliche Weise hergestellt werden. Zu den wichtigsten Herstellungsverfahren gehören:

GaszerstÀubung

Die geschmolzene Metalllegierung wird mit Hilfe eines Inertgasstrahls in feine Tröpfchen zerstĂ€ubt. Die Tröpfchen verfestigen sich schnell zu kugelförmigen Pulverpartikeln. GaszerstĂ€ubte Pulver haben die fĂŒr den 3D-Druck gewĂŒnschte hervorragende FließfĂ€higkeit und Packungsdichte.

Plasma-ZerstÀubung

Ähnlich wie bei der GaszerstĂ€ubung, jedoch mit Plasmabrennern zur Erzeugung höherer Temperaturen fĂŒr 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 unregelmĂ€ĂŸige Form, ermöglichen aber eine grĂ¶ĂŸere 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 SphÀroidisierung

UnregelmĂ€ĂŸige Pulver werden gemahlen, gepresst und in eine kugelförmige Form gebracht. Ermöglicht die Verwendung von recyceltem Schrottpulver.

Die GaszerstĂ€ubung wird heute am hĂ€ufigsten fĂŒr die additive Fertigung eingesetzt, um hochwertige kugelförmige Pulver mit hervorragender Packungsdichte und OberflĂ€chenqualitĂ€t des Pulverbettes zu erzeugen.

Viele Legierungen werden fĂŒr den 3D-Druck im Metallpulverbett verwendet. Zu den gĂ€ngigen 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
WerkzeugstÀhle H13, martensitaushÀrtender Stahl, nichtrostende StÀhle
Aluminium-Legierungen AlSi10Mg, AlSi7Mg0,6
Kupfer-Legierungen CuSn10, CuAl10Ni5Fe4

Nickelsuperlegierungen bieten die beste Hochtemperaturfestigkeit und werden in großem Umfang fĂŒr Triebwerke und Bauteile in der Luft- und Raumfahrt verwendet.

Titanlegierungen wie Ti64 sind fĂŒr ihre Festigkeit, ihr geringes Gewicht und ihre BiokompatibilitĂ€t bekannt, was sie zu einem beliebten Werkstoff fĂŒr medizinische Implantate und die Luft- und Raumfahrt macht.

Kobaltchrom wird aufgrund seiner BiokompatibilitĂ€t und KorrosionsbestĂ€ndigkeit hauptsĂ€chlich fĂŒr Zahnimplantate und -kronen verwendet.

WerkzeugstĂ€hle und rostfreie StĂ€hle werden in allen Branchen fĂŒr Spritzgussformen, Werkzeuge und hochfeste mechanische Teile verwendet.

Aluminium- und Kupferlegierungen sind neuer fĂŒr den 3D-Druck von Metallen und ermöglichen mehr Anwendungen in der Automobilindustrie, bei WĂ€rmetauschern und konformen KĂŒhlkanĂ€len.

 

Beschreibung GrĂ¶ĂŸenbereich
Extra fein 15 - 25 Mikrometer
Fein 25 - 45 Mikrometer
Mittel 45 - 90 Mikrometer
Grob 90 -150 Mikrometer

FĂŒr komplexe Geometrien und glatte OberflĂ€chen 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 GrĂ¶ĂŸenbereich hĂ€ngt vom Modell und den FĂ€higkeiten des 3D-Druckers ab.

Metallpulver mĂŒssen strenge Spezifikationen erfĂŒllen, um fĂŒr den 3D-Druck geeignet zu sein:

Eigentum Beschreibung GewĂŒnschte Werte
PartikelgrĂ¶ĂŸenverteilung Bereich der Pulverpartikeldurchmesser Enge Verteilung um 20-45 ÎŒm typisch
Partikelform Pulvermorphologie - kugelförmig, unregelmĂ€ĂŸig usw. Hochgradig kugelförmige Partikel
FließfĂ€higkeit FließfĂ€higkeit 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 sphĂ€rische Partikelform ermöglicht eine gleichmĂ€ĂŸige Verteilung des Pulvers beim 3D-Druck. Chemische Reinheit und niedriger Sauerstoffgehalt reduzieren Defekte wie PorositĂ€t und Rissbildung.

Die Pulver mĂŒssen auch Zusammensetzungsnormen wie ASTM B348 Grade 5 fĂŒr Titanlegierungen und AMS 5659 fĂŒr Nickelsuperlegierungen erfĂŒllen.

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 AusfĂŒhrungen

Der 3D-Druck auf der Basis von Metallpulver ermöglicht die Herstellung von leichten, hochfesten Teilen mit verbesserten thermischen Eigenschaften, die fĂŒr 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.

Weltweit gibt es mehrere große Anbieter, die Metallpulver fĂŒr 3D-Druckverfahren herstellen und vertreiben. In der nachstehenden Tabelle sind einige fĂŒhrende Unternehmen und die ungefĂ€hren Pulverpreise aufgefĂŒhrt:

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 StÀhle, Kobaltlegierungen, Titan $100 - $500 pro kg
LPW-Technologie Rostfreier Stahl, Aluminium, Titan, Inconel $50 - $150 pro kg

Die Preise variieren je nach Zusammensetzung, QualitĂ€tsstufe, PartikelgrĂ¶ĂŸenverteilung, Dichtespezifikationen und Abnahmemenge. Druckfertige Pulver, die fĂŒr 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 fĂŒr Schicht auf Subtraktive Bearbeitungsmethoden entfernen Material
Keine teilespezifischen Werkzeuge erforderlich Erhebliche Werkzeugkosten fĂŒr Guss, Bearbeitung
Gestaltungsfreiheit fĂŒr komplexe Geometrien DesigneinschrĂ€nkungen durch die ZugĂ€nglichkeit von Werkzeugen
Schnelle Prototypen in wenigen Tagen Monate fĂŒr die Herstellung von Prototypenwerkzeugen
KostengĂŒnstige Kleinauflagen Hohe StĂŒckzahlen fĂŒr Kosten-Nutzen-VerhĂ€ltnis erforderlich
MaterialabfĂ€lle nur von StĂŒtzen Hohe Ausschussraten bei der Bearbeitung
Konsolidierte Baugruppen Mehrstufige Fertigung und Montage
Dichte, funktionale Metallteile ZusÀtzliche Nachbearbeitung oft erforderlich

Der 3D-Metalldruck ermöglicht innovative EntwĂŒrfe, schnellere Durchlaufzeiten und eine wirtschaftliche Kleinserienfertigung. Er ergĂ€nzt und ersetzt nicht die konventionelle Fertigung, die nach wie vor eher fĂŒr hohe StĂŒckzahlen geeignet ist.

Großhandelspreis: $20/Kg-$500/Kg

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.

Wir bieten verschiedene hochwertige Metallpulver an, darunter Edelstahl und Hochtemperaturlegierungen, die sich fĂŒr Verfahren wie das Laser- und Elektronenstrahl-Pulverbettschmelzen eignen.

Mit unserer umfassenden Erfahrung in der additiven Fertigung von Metallen setzen wir fortschrittliche Verfahren und strenge QualitÀtskontrollen ein, um die mechanischen Eigenschaften und die OberflÀchenqualitÀt der Teile zu gewÀhrleisten.

Unsere GerĂ€te werden in zahlreichen Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Medizintechnik, der Automobilindustrie und anderen eingesetzt und bieten Lösungen fĂŒr Hochleistungsmetallkomponenten in der Fertigung.

Ja, wir bieten kundenspezifische Legierungsdienstleistungen an, um spezifische Materialanforderungen von Kunden zu erfĂŒllen.

Unsere SEBM-Systeme zeichnen sich durch die Herstellung komplexer Metallteile mit außergewöhnlichen mechanischen Eigenschaften aus. Zu den wichtigsten Merkmalen gehören das branchenfĂŒhrende Fertigungsvolumen, die PrĂ€zision und die ZuverlĂ€ssigkeit.

Ja, auf unserer Website finden Sie eine Vielzahl von Anwendungsbeispielen, die erfolgreiche Implementierungen der Metal3DP-Technologie in verschiedenen Branchen zeigen.

Setzen Sie sich mit uns in Verbindung, und unser Team wird Ihnen maßgeschneiderte Lösungen und PlĂ€ne fĂŒr die Zusammenarbeit anbieten, die auf Ihre BedĂŒrfnisse zugeschnitten sind.

Die Bearbeitungszeit fĂŒr kundenspezifische Dienstleistungen variiert je nach KomplexitĂ€t des Projekts. Wir geben Ihnen genaue Lieferzeiten auf der Grundlage Ihrer Anforderungen an.

Wir sind spezialisiert auf Selektives Lasersintern (SLS), Selektives Laserschmelzen (SLM) und Selektives Elektronenstrahlschmelzen (SEBM) und andere 3D-Druckverfahren.

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