1.zliatina titánu
Vďaka svojej veľkej sile, nízkej hustote a vynikajúcej odolnosti proti korózii sa zliatiny titánu stávajú významnými pri stavbe vesmírnych lodí. Hoci hustota titánovej zliatiny je zhruba polovičná v porovnaní s oceľou, jej pevnosť je dosť podobná av niektorých ohľadoch dokonca lepšia. Zliatina titánu je preto dokonalým materiálom na dosiahnutie ľahkej konštrukcie kozmických lodí. Súčasne si titánové zliatiny dokážu udržať stabilný výkon v náročných podmienkach vrátane vysokej teploty, vysokého tlaku a korozívneho prostredia. Lopatky motora, konštrukčné rámy a základné spojovacie komponenty kozmických lodí sú často vyrobené zo zliatin titánu.
Zliatina titánu má pri 3D tlači na kov pomerne značné problémy, preto je potrebná vysoká stabilita tlačového zariadenia a veľká presnosť. Ale akonáhle sú komponenty z titánovej zliatiny efektívne vytlačené, ich výkon bude oveľa vyšší ako konvenčné výrobné techniky. Okrem toho, zliatiny titánu, ktoré sú vhodné na konkrétne použitie, ako sú lekárske implantáty, majú silnú biokompatibilitu.
2.zliatina hliníka
Ďalším často používaným kovovým 3D tlačovým materiálom pri stavbe kozmických lodí je hliníková zliatina. Pre svoju nízku hmotnosť, veľkú pevnosť a slušnú tepelnú vodivosť je veľmi preferovaná hliníková zliatina. Hoci hliníková zliatina má oveľa nižšiu hustotu ako oceľ, jej pevnosť môže byť trochu podobná ako u niektorých ocelí. Hliníková zliatina je tak dokonalým materiálom na stavbu ľahkých častí kozmických lodí.
V kovovej 3D tlači sa hliníková zliatina pomerne ľahko vyrába a miera využitia materiálu je vysoká. Pomocou inteligentného dizajnu môžu inžinieri vytvárať ľahké a robustné komponenty z hliníkovej zliatiny, čím sa zvyšuje výkon a spotreba paliva kozmických lodí. Hliníková zliatina je však náchylná reagovať s kyslíkom počas procesu tlače, čo znižuje kvalitu konečného produktu. V dôsledku toho je potrebné počas tlače dodržiavať vhodné preventívne opatrenia, ako je ochrana inertným plynom.
3.nehrdzavejúca oceľ
Vďaka svojej vynikajúcej odolnosti proti korózii, veľkej pevnosti a výnimočnému spracovateľskému výkonu nachádza nehrdzavejúca oceľ svoju úlohu aj pri stavbe kozmických lodí. Oxidový film bohatý na chróm na povrchu nehrdzavejúcej ocele je vysoko stabilný vo veľmi korozívnom prostredí a môže účinne odolávať korózii niekoľkých chemických médií. Navyše nízke náklady a vysoká recyklovateľnosť nehrdzavejúcej ocele pomáhajú ďalej znižovať výrobné náklady.
Pri 3D tlači na kov je pevnosť v ťahu a tlačené predmety s vysokou medzou klzu výsledkom pomerne základnej techniky tlače z nehrdzavejúcej ocele. Vďaka tomu je nehrdzavejúca oceľ dokonalým materiálom na stavbu komponentov kozmických lodí, ktoré sú schopné odolať silnému zaťaženiu a korozívnemu prostrediu. Pokiaľ ide o štrukturálnu zložitosť a slobodu dizajnu, fyzické vlastnosti nehrdzavejúcej ocele ukladajú určité obmedzenia. Nehrdzavejúca oceľ sa teda často používa pri stavbe kozmických lodí na výrobu dielov s trochu základnou konštrukciou.
4.Vysokoteplotné zliatiny
Najmä vo vysokoteplotnom a vysokotlakovom prostredí nachádzajú vysokoteplotné zliatiny široké využitie pri konštrukcii kozmických lodí. Vynikajúce mechanické vlastnosti a odolnosť voči oxidácii oplývajú vysokoteplotnými zliatinami na báze niklu a železa. Tieto zliatiny si dokážu udržať dobrú pevnosť a stabilitu pri vysokých teplotách a vo veľkej miere sa používajú pri výrobe základných komponentov, ako sú motory kozmických lodí, plynové turbíny a turbínové motory.
Vysokoteplotné zliatiny sú v kovovej 3D tlači trochu komplikované, čo si vyžaduje stabilné tlačové prostredie a vysoko presné tlačové nástroje. Po efektívne vytlačení budú komponenty z vysokoteplotnej zliatiny ponúkať vynikajúcu spoľahlivosť a výkon. Okrem toho, že vysokoteplotné zliatiny majú vynikajúcu odolnosť proti tečeniu, výrazne zvyšujú účinnosť súčasných motorov kozmických lodí.
Päť: žiaruvzdorná zliatina
Okrem toho majú špeciálne využitie v konštrukcii kozmických lodí žiaruvzdorné zliatiny ako niób, tantal, molybdén, rénium, volfrám a ich zliatiny. Tieto zliatiny, ktoré sa bežne používajú v podmienkach ultravysokých teplôt, majú mimoriadne vysoké teploty topenia a skvelé mechanické vlastnosti. Zliatiny na báze nióbu napríklad vynikajú v použitiach vrátane hypersonických nábežných hrán krídel, systémov riadenia vesmírnej reakcie a dýz na chladenie žiarenia.
Žiaruvzdorné zliatiny v kovovej 3D tlači sa trochu ťažko tlačia a vyžadujú si určité tlačové techniky a zariadenia. Komponenty zo žiaruvzdorných zliatin však po efektívnej výrobe ponúknu skvelý výkon a stabilitu. Okrem toho, že žiaruvzdorné kovy sú odolné voči korózii a oxidácii, pomáhajú zvyšovať životnosť komponentov kozmických lodí.
https://www.china-3dprinting.com/metal-3d-printing/titanium-3d-printing-automotive-exhaust.html