V posledných rokoch sa rýchlo rozvíjali kovové materiály na 3D tlač. V roku 2013 sa tlač kovových materiálov zvýšila o 28 percent a v roku 2014 dosiahla viac ako 30 percent, čo predstavuje približne 12 percent kovových materiálov na 3D tlač. Kovové materiály sú hlavne titán, hliník, oceľ a nikel. Zliatiny titánu, vysokoteplotné zliatiny, nehrdzavejúca oceľ, lisovacia oceľ, vysokopevnostná oceľ, legovaná oceľ a hliníkové zliatiny môžu byť použité ako tlačové materiály a sú široko používané pri výrobe a opravách zariadení a renovácii.
Kovové prášky používané v 3D tlači vo všeobecnosti vyžadujú vysokú čistotu, dobrú sférickosť, úzku distribúciu veľkosti častíc a nízky obsah kyslíka. V súčasnosti medzi kovové práškové materiály používané v 3D tlači patria okrem zlata, striebra a iných práškových materiálov z drahých kovov používaných na tlač šperkov najmä zliatiny titánu, zliatiny kobaltu a chrómu, nehrdzavejúca oceľ a materiály z hliníkových zliatin. Kovový prášok 3D tlače, ako najdôležitejší článok v reťazci kovových dielov v odvetví 3D tlače, je tiež miestom, kde leží najväčšia hodnota. Dovoľte mi predstaviť tlač kovov, ktorú dnes poskytuje naša spoločnosť.
1. Titánová 3D tlač
Zliatina titánu má výhody odolnosti voči vysokej teplote, vysokej odolnosti proti korózii, vysokej pevnosti, nízkej hustoty a biokompatibility a je široko používaná v leteckom a kozmickom priemysle, chemickom priemysle, jadrovom priemysle, športovom vybavení, zdravotníckom zariadení a ďalších oblastiach. Diely zo zliatiny titánu pripravené tradičnými technikami kovania a odlievania sa široko používajú v oblastiach špičkových technológií. Množstvo titánu použitého v lietadle Boeing 747 dosahuje 42,7 t. Výroba veľkých dielov zo zliatiny titánu tradičnými metódami kovania a odlievania však bránila jej širšiemu uplatneniu v dôsledku nepriaznivých faktorov, akými sú vysoká cena produktu, komplikovaný proces, nízka miera využitia materiálu a náročné následné spracovanie. Technológia kovovej 3D tlače dokáže tieto problémy zásadne vyriešiť, preto sa táto technológia v posledných rokoch stala novou technológiou na priamu výrobu dielov zo zliatiny titánu. Nasledujúce časti sú vytlačené v titánovej zliatine.
2. Nerezová 3D tlač
Nerezová oceľ má vlastnosti odolnosti voči chemickej korózii, odolnosti voči vysokej teplote a dobrých mechanických vlastností. Vďaka dobrej tvarovateľnosti prášku, jednoduchému procesu prípravy a nízkej cene je to prvý materiál používaný v 3D tlači na kov. Napríklad Huazhong University of Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Northeastern University a ďalšie inštitúcie vykonali hĺbkový výskum kovovej 3D tlače. Súčasný výskum je zameraný najmä na znižovanie pórovitosti, zvyšovanie pevnosti a mechanizmus sféroidizácie kovového prášku v procese tavenia. Li Ruidi a kol. použili rôzne parametre procesu na vykonanie testov tvarovania SLM na prášku z nehrdzavejúcej ocele 304L, získali empirický vzorec pre hustotu nehrdzavejúcej ocele 304L a zhrnuli mechanizmus rastu zŕn. 316L diely pre 3D tlač, ako je znázornené nižšie.
3. 3D tlač superzliatin
Superzliatiny označujú triedu kovových materiálov na báze železa, niklu a kobaltu, ktoré môžu pracovať dlhú dobu pri vysokých teplotách nad 600 stupňov a pri určitých stresových prostrediach. Má pevnosť pri vysokej teplote, dobrú tepelnú koróziu a odolnosť proti oxidácii a dobrú plasticitu a húževnatosť. V súčasnosti ju možno podľa typu matrice zliatiny rozdeliť zhruba na tri typy: zliatiny na báze železa, niklu a zliatiny na báze kobaltu. Vysokoteplotné zliatiny sa používajú hlavne vo vysokovýkonných motoroch. V moderných vyspelých leteckých motoroch množstvo vysokoteplotných zliatinových materiálov predstavuje 40 až 60 percent celkovej hmotnosti motora. Vývoj moderných vysokovýkonných leteckých motorov má stále vyššie požiadavky na prevádzkovú teplotu a výkon superzliatin. Tradičný proces metalurgie ingotov má pomalú rýchlosť chladenia, silnú segregáciu určitých prvkov a druhých fáz v ingote, zlú spracovateľnosť za tepla, nerovnomernú štruktúru a nestabilný výkon. Časti superzliatin pre 3D tlač sú nasledovné.
4. 3D tlač z hliníkovej zliatiny
Ako najľahšia konštrukčná zliatina má hliníková zliatina možnosť nahradiť oceľ a hliníkovú zliatinu v mnohých oblastiach použitia vďaka svojej špeciálnej vysokej pevnosti a tlmiacim vlastnostiam. Napríklad ľahké použitie hliníkových zliatin v automobilových a leteckých komponentoch môže znížiť spotrebu paliva a výfukové emisie. Hliníkové diely pre 3D tlač sú zobrazené nižšie.
Zhrnúť
Základné kovové práškové materiály Vám vieme vytlačiť. Stále máme pre vás na výber pomerne kompletný sortiment práškových materiálov. Po druhé, ak potrebujete presnejšiu kovovú tlač, môžeme poskytnúť služby CNC spracovania, ktoré vám dokážu vyriešiť jednorázovú tlač. Ak chcete zažiť naše kovové 3D, môžete nás kedykoľvek kontaktovať.