Přímé laserové spékání kovů (DMLS) je průmyslový proces 3D tisku kovů, který vytváří plně funkční kovové prototypy a výrobní díly do 7 dnů. K výrobě finálních dílů vhodných pro konečné použití se používají různé kovy.

Technologie 3D tisku kovů se obvykle používá pro:

  • Vytváření prototypů z materiálů určených pro výrobu
  • Vytváření složitých geometrií
  • Výroba funkčních dílů pro konečné použití
  • Snížení počtu kovových součástí v sestavě

Možnosti 3D tisku kovů

Naše základní pokyny pro 3D tisk z kovu popisují klíčové konstrukční aspekty pro optimalizaci vyrobitelnosti, zlepšení kvality povrchu a minimalizaci doby výroby.

US Metrické
Normální rozlišení 9,6 x 9,6 x 13,0 palců. 245 mm x 245 mm x 330 mm
Normální rozlišení (X řádek*) 31,5 x 15,7 x 19,7 palce. 400 mm x 800 mm x 500 mm
Vysoké rozlišení 3,5 x 3,5 x 2,7 palce.
Al: 3,8 x 3,8 x 3,7 palce.		 88 mm x 88 mm x 70 mm
Al: 98 mm x 98 mm x 94 mm
US Metrické
Normální rozlišení 0,0012 palce. 30 mikronů
Normální rozlišení (X řádek*) Inconel: 0,00236 in.
Hliník: 0,00157 palce.		 Inconel: 60 mikronů
Hliník: 40 mikronů
Vysoké rozlišení 0,00079 palce. 20 mikronů
US Metrické
Normální rozlišení 0,015 palce
(0,030 palce pro hliník)		 0,381 mm
(0,762 mm pro hliník)
Normální rozlišení (X řádek*) 0,015 palce.
(0,030 palce pro hliník)		 0,381 mm
(0,762 mm pro hliník)
Vysoké rozlišení 0,006 palce.
Hliník: 0,015 palce.		 0,153 mm
Hliník: 0,381 mm

Tolerance 3D tisku kovů

U dobře navržených dílů jsou typické tolerance v rozměru X/Y ±0,003 palce (0,075 mm) pro první palec plus 0,1% jmenovité délky (0,001 mm/mm). V rozměru Z lze obvykle dosáhnout tolerance ±0,006 palce pro první palec plus 0,1% jmenovité délky. Mějte na paměti, že tolerance se mohou lišit v závislosti na geometrii dílu.

V současné době jsou pro náš velkoformátový stroj X Line k dispozici pouze materiály Inconel 718 a hliník.

Možnost dokončování Popis
Standardní Podpěrné struktury jsou odstraněny a jsou vidět linie vrstev.
Kartáčovaný Uvedené povrchy budou směrově obroušeny na požadovanou zrnitost.
Satén Uvedené povrchy budou obroušeny na požadovanou úroveň zrnitosti, otryskány a následně opískovány.
Leštěný Uvedené povrchy budou obroušeny na požadovanou zrnitost. Povrchy budou do jisté míry reflexní a světlé, ale některé linie nebo stopy po broušení mohou být stále viditelné.

Porovnání vlastností materiálu

Materiály Rozlišení Stav Mez pevnosti v tahu (ksi) Mez kluzu (ksi) Prodloužení (%) Tvrdost
Nerezová ocel
(17-4 PH)		 20 μm Roztok a stárnutí (H900) 199 178 10 42 HRC
30 μm Roztok a stárnutí (H900) 198 179 13 42 HRC
Nerezová ocel
(316L)		 20 μm Zbavení se stresu 82 56 78 90 HRB
30 μm Zbavení se stresu 85 55 75 88 HRB
Hliník
(AlSi10Mg)		 20 μm Zbavení se stresu 39 26 15 42 HRB
30 μm Zbavení se stresu 50 33 8 59 HRB
40 μm Zbavení se stresu 43 27 10 50 HRB
Kobaltový chrom
(Co28Cr6Mo)		 20 μm Jak je postaveno 182 112 17 39 HRC
30 μm Jak je postaveno 176 119 14 38 HRC
Inconel 718 20 μm Zbavení se stresu 143 98 36 33 HRC
30 μm Zbavení se stresu 144 91 39 30 HRC
30 μm Roztok a zrání podle AMS 5663 208 175 18 46 HRC
60 μm Zbavení se stresu 139 83 40 27 HRC
60 μm Roztok a zrání podle AMS 5663 201 174 19 45 HRC
Titan
(Ti6Al4V)		 20 μm Zbavení se stresu 153 138 15 35 HRC
30 μm Zbavení se stresu 144 124 18 33 HRC
Materiály Rozlišení Stav Mez pevnosti v tahu (MPa) Mez kluzu (MPa) Prodloužení (%) Tvrdost
Nerezová ocel (17-4 PH) 20 μm Roztok a stárnutí (H900) 1,372 1,227 10 42 HRC
30 μm Roztok a stárnutí (H900) 1,365 1,234 13 42 HRC
Nerezová ocel (316L) 20 μm Zbavení se stresu 565 386 78 90 HRB
30 μm Zbavení se stresu 586 379 75 88 HRB
Hliník (AlSi10Mg) 20 μm Zbavení se stresu 268 180 15 46 HRB
30 μm Zbavení se stresu 345 228 8 59 HRB
40 μm Zbavení se stresu 296 186 10 50 HRB
Kobaltový chrom (Co28Cr6Mo) 20 μm Jak je postaveno 1,255 772 17 39 HRC
30 μm Jak je postaveno 1,213 820 14 38 HRC
Měď (CuNi2SiCr) 20 μm Tvrzené srážkami 496 434 23 87 HRB
Inconel 718 20 μm Zbavení se stresu 986 676 36 33 HRC
30 μm Zbavení se stresu 993 627 39 30 HRC
30 μm Roztok a zrání podle AMS 5663 1,434 1,207 18 46 HRC
60 μm Zbavení se stresu 958 572 40 27 HRC
60 μm Roztok a zrání podle AMS 5663 1,386 1,200 19 45 HRC
Titan (Ti6Al4V) 20 μm Zbavení se stresu 1,055 951 15 35 HRC
30 μm Zbavení se stresu 993 855 18 33 HRC

20 μm = vysoké rozlišení (HR)

30, 40 a 60 μm = normální rozlišení (NR)

Tyto hodnoty jsou přibližné a mohou se lišit v závislosti na několika faktorech, jako je nastavení stroje a parametry procesu. Poskytnuté informace proto nejsou závazné a neměly by být považovány za certifikované. V případě kritických požadavků na výkon se doporučuje nezávislé testování přídavných materiálů nebo finálních komponent.

Možnosti materiálu pro 3D tisk kovů

Zde je seznam slitin kovů, které nabízíme pro 3D tisk. V závislosti na materiálu jsou k dispozici různé možnosti tepelného zpracování.

Nerezová ocel (17-4 PH)

Nerezová ocel 17-4 PH je precipitačně kalená slitina uznávaná pro svou vynikající tvrdost a odolnost proti korozi. Při výběru nerezové oceli je 17-4 PH skvělou volbou díky výrazně vyšší pevnosti v tahu a meze kluzu ve srovnání s jinými jakostmi, ačkoli má nižší prodloužení při přetržení než 316L. Díly vyrobené z oceli 17-4 PH se pro zlepšení vlastností podrobují tepelnému zpracování ve vakuovém roztoku a následnému stárnutí H900.

Hlavní výhody

  • Plně tepelně zpracované pro maximální tvrdost a pevnost
  • Vynikající odolnost proti korozi
Získat nabídku

Možnosti povrchové úpravy

Nerezová ocel (316L)

Pokud je pro vás důležitá flexibilita, zvolte si materiál 316L, který je ve srovnání s materiálem 17-4 PH kujnější. Díly vyrobené z materiálu 316L se podrobují úpravě na snížení napětí.

Hlavní výhody

  • Plně tepelně zpracované pro maximální tvrdost a pevnost
  • Vynikající odolnost proti korozi
Získat nabídku

Možnosti povrchové úpravy

Hliník (AlSi10Mg)

Hliník (AlSi10Mg) je podobný slitině řady 3000, která se běžně používá při odlévání a tlakovém lití. Nabízí vysoký poměr pevnosti k hmotnosti, vynikající odolnost vůči vysokým teplotám a korozi a dobrou únavovou pevnost, pevnost při tečení a trhlině. Kromě toho má AlSi10Mg pozoruhodnou tepelnou a elektrickou vodivost. Díly vyrobené z AlSi10Mg procházejí procesem odlehčení napětí.

Hlavní výhody

  • Vynikající poměr pevnosti a hmotnosti
  • Dobrá tepelná a elektrická vodivost
Získat nabídku

Vlastní možnosti povrchové úpravy

Inconel 718

Inconel 718 je vysoce pevná, korozivzdorná nikl-chromová superslitina určená pro díly vystavené extrémním teplotám a mechanickému namáhání. Je ideální pro letecký průmysl, energetiku a další vysoce výkonné aplikace, kde je rozhodující odolnost. Součástky vyrobené z Inconelu 718 procházejí úpravou pro snížení napětí, aby se optimalizovaly vlastnosti materiálu. Kromě toho jsou k dispozici úpravy roztokem a stárnutím podle normy AMS 5663, které dále zvyšují pevnost v tahu a tvrdost, takže je vhodný pro náročná prostředí.

Hlavní výhody

  • Vynikající odolnost proti oxidaci a korozi
  • Vynikající pevnost v tahu, únavová odolnost, pevnost při tečení a odolnost proti prasknutí.
Získat nabídku

Vlastní možnosti povrchové úpravy

Kobaltový chrom (Co28Cr6Mo)

Kobalt-chrom (Co28Cr6Mo) je vysoce výkonná superslitina složená především z kobaltu a chromu. Nabízí výjimečnou pevnost v tahu, odolnost proti tečení a korozi, což z ní činí vynikající volbu pro letecké komponenty a lékařské nástroje.

Hlavní výhody

  • Vynikající pevnost v tahu a odolnost proti tečení
  • Vynikající odolnost proti korozi
Získat nabídku

Vlastní možnosti povrchové úpravy

Titan (Ti6Al4V)

Ti6Al4V je široce používaná slitina titanu známá svými vynikajícími mechanickými vlastnostmi. V porovnání s žíhaným titanem třídy 23 nabízí podobnou pevnost v tahu, prodloužení a tvrdost jako tepaný titan.

Hlavní výhody

  • Vynikající poměr pevnosti a hmotnosti s vysokou tuhostí
  • Odolnost vůči vysokým teplotám a korozi
Získat nabídku

Vlastní možnosti povrchové úpravy

Možnosti následného zpracování kovových 3D tištěných dílů

Zvyšte pevnost, přesnost a kvalitu povrchu kovových součástí pomocí technologie DMLS pro výrobu.

Možnosti povrchové úpravy

  • 3- a 5osé CNC frézování
  • Přesné soustružení
  • Vlastní povrchové úpravy
  • Kartáčované povrchy (zrnitost 150, 220, 400)
  • Saténový povrch
  • Leštěný povrch
  • Pasivace pro zvýšení odolnosti proti korozi
  • Drátové elektroerozivní obrábění pro jemné detaily
  • Závitování a vystružování pro přesné závity

Možnosti tepelného zpracování

  • Odlehčení od napětí pro snížení zbytkového napětí
  • Tepelné zpracování s certifikací NADCAP pro letecký průmysl
  • Izostatické lisování za tepla (HIP) pro zlepšení hustoty a mechanických vlastností
  • Žíhání v roztoku pro zvýšení rovnoměrnosti materiálu
  • Stárnutí pro dosažení požadované pevnosti a tvrdosti

Možnosti mechanického testování

  • Hodnocení pevnosti v tahu
  • Měření tvrdosti podle Rockwella

Analýza prášků a sledovatelnost materiálů

  • Ověření chemického složení
  • Hodnocení velikosti a distribuce částic

Výhody 3D tisku z kovu

Zjistěte, jak může aditivní výroba kovů zefektivnit sestavy snížením počtu součástek, umožnit výrobu složitých geometrií a ušetřit čas i náklady.

Pochopení procesu 3D tisku kovů pomocí DMLS

Stroj DMLS začíná spékání jednotlivých vrstev - nejprve podpůrných struktur k základní desce a poté samotného dílu - laserem namířeným na lože s kovovým práškem. Po mikrospárování vrstvy prášku v příčném řezu se stavěcí plošina posune dolů a přes plošinu se přesune nanášeč, který nanese další vrstvu prášku do inertní stavěcí komory. Proces se opakuje vrstvu po vrstvě, dokud není sestavení dokončeno.

Po dokončení výroby se díly ručně očistí kartáčem, aby se odstranila většina volného prášku, a poté se ještě zafixované v nosných systémech podrobí příslušnému cyklu tepelného zpracování, aby se uvolnilo případné napětí. Díly se sejmou z plošiny a z dílů se odstraní podpůrné konstrukce, poté se dokončí případné tryskání kuličkami a odstraňování otřepů. Finální díly DMLS mají téměř stoprocentní hustotu.

3D tisk kovů ve velkém měřítku

Naše velkoformátové 3D tiskárny jsou schopné vyrábět kovové díly o rozměrech až 31,5 x 15,7 x 19,7 palce z materiálů, jako je hliník a Inconel. Tyto velké 3D tištěné komponenty se běžně používají v průmyslových odvětvích, jako je letecký a automobilový průmysl, energetika a různé průmyslové aplikace.

Klikněte na mě!

Okamžité nabídky na 3D vytištěné díly

Získat nabídku