Vier Metaal 3D-Printprocessen & Hun Materialen: Een Uitgebreide Gids

Tabel 1. Metaal Poederbedfusie (PBF) Voor- en Nadelen

Tabel 2. Directed Energy Deposition (DED) Voor- en Nadelen

Tabel 3. Metaal Filament Extrusie Voor- en Nadelen

Tabel 4. Materiaal Jetting en Binder Jetting Voor- en Nadelen

Metaal 3D-printen is een laser-gebaseerde technologie die metaaldeeltjes laag voor laag fuseert. Deze technologie wordt veel gebruikt voor prototyping, productie van onderdelen met complexe geometrieën, en eindgebruiksonderdelen, alsook voor de reductie van metalen componenten in een assemblage. Metaal 3D-printen wordt geleverd met een groeiende familie van materialen. Dit voldoet aan de behoeften van diverse industrieën van juwelierij tot luchtvaart, en medisch tot kunststofproductie. Sommige processen en apparatuur zijn materiaalspecifiek en beperkt in hun bereik, terwijl anderen in staat zijn een bereik aan materialen te gebruiken.

Meer informatie in ons artikel over 3D-printen.

Hoe Selecteer Ik Het Beste Type 3D-Printen?

Het selecteren van het beste type 3D-printen is complex. Hieronder nuttige stappen om door te lopen bij het beslissen welke metaal 3D-printprocessen te kiezen:

1. Beoordeel deeleisen. Bijvoorbeeld, geef overweging aan de laagresolutie, de noodzaak voor reproductie van fijn detail, alsook de vereiste mechanische eigenschappen en cosmetische kwaliteitsoverwegingen.
2. Kies een materiaalfamilie voor het onderdeel.
3. Zodra het materiaal geselecteerd is, beoordeel de beschikbare processen die dat materiaal gebruiken om de beste te overwegen voor het produceren van de gewenste resultaten.
4. Controleer de beschikbaarheid van bronnen, inclusief leveranciers voor het materiaal, tijd en kosten.

Wat Zijn Metaal 3D-Printmaterialen?

Er is een lange en groeiende lijst van metaaltypen in metaal 3D-printmaterialen. De meest gangbare metaaltypen zijn:

1. Roestvrij Staal: Doorgaans in 3 legeringsgroepen: 304, 316, en 17-4. Deze zijn corrosiebestendig en van hoge sterkte wanneer niet poreus.
2. Tool Stalen D2, A2, en H13: Hebben hoge sterkte, zijn verhardeerbaar, slijtvast, en toepasbaar voor stempels en gereedschappen.
3. Titanium en Ti64: Materialen die ideaal zijn voor lichtgewicht onderdelen en hoge sterkte hebben.
4. Aluminium 7075, 4047, 6061, 2319, 4043: Diverse lichtgewicht legeringen voor algemene, lichtgewicht componenten.
5. Inconel® 718, 625: Deze hebben lage corrosie en hoge-temperatuurbestendigheid voor doeleinden zoals motoronderdelen.
6. Kobalt Chroom: Superlegering voor biomedische en luchtvaarttoepassingen.
7. Goud/Zilver: Zuivere metalen voor juwelierij en beperkte biomedische toepassingen.
8. Niobium, Niobium-Zirconium: Hoge-temperatuur en hoge-chemische-bestendigheidslegeringen voor luchtvaartgebruik.
9. Tantalum: Vergelijkbaar met Niobium maar met betere chemische bestendigheid.
10. Hastelloy® Nikkel Chroom: Materialen die zootje zijn – temperatuurbestendig en scheurbestendig. Veel gebruikt voor turbine- en kerncomponenten.
11. Wolfram en Legeringen: Materialen met super-hoge dichtheid. Gebruikt voor stralingschermen, collimatoren, en motoronderdelen.

Meer informatie in onze gids over de beste materialen voor metaal 3D-printen.

Wanneer Kwam 3D Metaalprinten Voor Het Eerst Voor?

De vroegste praktische uitvoering van een metaal 3D-printer was de EOSINT M250. Het werd in 1994 gelanceerd door ElectroOptical Systems. Het combineerde metaal met een lagere-temperatuur legering, die gefuseerd werd om de primaire deeltjes te koppelen. In 2004 lanceerde EOS de EOSINT M270. Het was het eerste PBF-systeem dat een diode-pomp 200W laser gebruikte om de metaal-feedstock te smelten. Sindsdien heeft er een exponentiële toename/verbetering in methoden, materialen en resoluties plaatsgevonden.

Samenvatting

Xometry biedt een breed scala aan productiemogelijkheden, inclusief metaal 3D-printen voor al uw prototyping- en productiebehoeften. Krijg vandaag nog uw direct offerte op metaal 3D-printen en meer.

Copyright- en Handelsmerkkennisgevingen

1. Inconel® is een geregistreerd handelsmerk van Huntington Alloys division of Special Metals Corp., Huntington, WV.
2. Hastelloy® is een geregistreerd handelsmerk van Haynes International, Kokomo, Indiana.

Disclaimer

De inhoud van deze webpagina is uitsluitend bedoeld voor informatieve doeleinden. Xometry geeft geen enkele representatie of garantie, noch expliciet noch impliciet, met betrekking tot de nauwkeurigheid, volledigheid of geldigheid van de informatie. Prestatieparameters, geometrische toleranties, specifieke ontwerpkenmerken, kwaliteit en typen materialen of processen mogen niet worden geïmpliceerd als vertegenwoordigend voor wat door derde leveranciers of fabrikanten via Xometry's netwerk wordt geleverd. Klanten die offertes aanvragen voor onderdelen zijn verantwoordelijk voor het definiëren van de specifieke eisen voor die onderdelen. Raadpleeg onze voorwaarden voor meer informatie.

Dean McClements
Dean McClements is B.Eng Honors afgestudeerd in Werktuigbouwkunde met meer dan twee decennia ervaring in de productie-industrie. Zijn professionele loopbaan omvat significante rollen bij toonaangevende bedrijven zoals Caterpillar, Autodesk, Collins Aerospace, en Hyster-Yale, waar hij een diep begrip ontwikkelde van engineeringprocessen en innovaties.

Lees meer artikelen van Dean McClements