Metall-3D-Druckservice für kundenspezifische Teile

Direktes Metall-Lasersintern (DMLS) ist ein industrielles 3D-Druckverfahren, mit dem voll funktionsfähige Metallprototypen und Produktionsteile in höchstens 7 Tagen hergestellt werden können. Für die Herstellung der endgültigen Teile, die für die Endanwendung geeignet sind, werden verschiedene Metalle verwendet.

Die 3D-Drucktechnologie für Metall wird in der Regel für folgende Zwecke eingesetzt:

Prototyping mit produktionsgerechten Materialien
Erstellung komplexer Geometrien
Herstellung funktioneller Teile für den Endverbraucher
Verringerung der Anzahl von Metallteilen in einer Baugruppe

3D-Druckmöglichkeiten für Metall

In unseren grundlegenden Richtlinien für den 3D-Druck von Metall werden wichtige Designüberlegungen zur Optimierung der Herstellbarkeit, zur Verbesserung der Oberflächenqualität und zur Minimierung der Produktionszeit dargelegt.

	US	Metrisch
Normale Auflösung	9.6 in. x 9.6 in. x 13.0 in.	245mm x 245mm x 330mm
Normale Auflösung (X Zeilen*)	31.5 in. x 15.7 in. x 19.7 in.	400mm x 800mm x 500mm
Hohe Auflösung	3,5 in. x 3,5 in. x 2,7 in. Al: 3.8 in. x 3.8 in. x 3.7 in.	88mm x 88mm x 70mm Al: 98mm x 98mm x 94mm

	US	Metrisch
Normale Auflösung	0,0012 in.	30 Mikrometer
Normale Auflösung (X Zeilen*)	Inconel: 0,00236 in. Aluminium: 0,00157 Zoll.	Inconel: 60 Mikrometer Aluminium: 40 Mikrometer
Hohe Auflösung	0,00079 Zoll.	20 Mikrometer

	US	Metrisch
Normale Auflösung	0,015 Zoll (0,030 in. für Aluminium)	0,381 mm (0,762 mm für Aluminium)
Normale Auflösung (X Zeilen*)	0,015 Zoll. (0,030 in. für Aluminium)	0,381 mm (0,762 mm für Aluminium)
Hohe Auflösung	0,006 Zoll. Aluminium: 0,015 Zoll.	0,153 mm Aluminium: 0,381 mm

Toleranzen beim 3D-Druck von Metall

Bei gut konstruierten Teilen liegen die typischen Toleranzen in der X/Y-Abmessung bei ±0,003 Zoll (0,075 mm) für den ersten Zoll, plus 0,1% der Nennlänge (0,001 mm/mm). In der Z-Abmessung können im Allgemeinen Toleranzen von ±0,006 Zoll für den ersten Zoll plus 0,1% der Nennlänge erreicht werden. Beachten Sie, dass die Toleranzen je nach Teilegeometrie variieren können.

Derzeit sind Inconel 718 und Aluminium die einzigen Materialien, die für unsere großformatige X-Line-Maschine verfügbar sind.

Option Endbearbeitung	Beschreibung
Standard	Die Stützstrukturen werden entfernt und die Schichtlinien werden sichtbar.
Gebürstet	Die gekennzeichneten Flächen werden auf die gewünschte Körnung gerichtet geschliffen.
Satin	Die gekennzeichneten Oberflächen werden auf die gewünschte Körnung geschliffen, gestrahlt und anschließend perlgestrahlt.
Poliert	Die angezeigten Oberflächen werden auf die gewünschte Körnung geschliffen. Die Oberflächen werden etwas reflektierend und hell sein, aber einige Schleiflinien oder -spuren können noch sichtbar sein.

Materialien	Auflösung	Zustand	Höchstzugkraft (ksi)	Streckspannung (ksi)	Dehnung (%)	Härte
Rostfreier Stahl (17-4 PH)	20 μm	Lösung & Aged (H900)	199	178	10	42 HRC
Rostfreier Stahl (17-4 PH)	30 μm	Lösung & Aged (H900)	198	179	13	42 HRC
Rostfreier Stahl (316L)	20 μm	Stressabbau	82	56	78	90 HRB
Rostfreier Stahl (316L)	30 μm	Stressabbau	85	55	75	88 HRB
Aluminium (AlSi10Mg)	20 μm	Stressabbau	39	26	15	42 HRB
	30 μm	Stressabbau	50	33	8	59 HRB
	40 μm	Stressabbau	43	27	10	50 HRB
Kobalt Chrom (Co28Cr6Mo)	20 μm	Wie gebaut	182	112	17	39 HRC
Kobalt Chrom (Co28Cr6Mo)	30 μm	Wie gebaut	176	119	14	38 HRC
Inconel 718	20 μm	Stressabbau	143	98	36	33 HRC
	30 μm	Stressabbau	144	91	39	30 HRC
	30 μm	Lösung und Alterung gemäß AMS 5663	208	175	18	46 HRC
	60 μm	Stressabbau	139	83	40	27 HRC
	60 μm	Lösung und Alterung gemäß AMS 5663	201	174	19	45 HRC
Titan (Ti6Al4V)	20 μm	Stressabbau	153	138	15	35 HRC
Titan (Ti6Al4V)	30 μm	Stressabbau	144	124	18	33 HRC

Materialien	Auflösung	Zustand	Endgültige Zugfestigkeit (MPa)	Streckspannung (MPa)	Dehnung (%)	Härte
Rostfreier Stahl (17-4 PH)	20 μm	Lösung & Aged (H900)	1,372	1,227	10	42 HRC
Rostfreier Stahl (17-4 PH)	30 μm	Lösung & Aged (H900)	1,365	1,234	13	42 HRC
Rostfreier Stahl (316L)	20 μm	Stressabbau	565	386	78	90 HRB
Rostfreier Stahl (316L)	30 μm	Stressabbau	586	379	75	88 HRB
Aluminium (AlSi10Mg)	20 μm	Stressabbau	268	180	15	46 HRB
	30 μm	Stressabbau	345	228	8	59 HRB
	40 μm	Stressabbau	296	186	10	50 HRB
Kobalt-Chrom (Co28Cr6Mo)	20 μm	Wie gebaut	1,255	772	17	39 HRC
Kobalt-Chrom (Co28Cr6Mo)	30 μm	Wie gebaut	1,213	820	14	38 HRC
Kupfer (CuNi2SiCr)	20 μm	Niederschlag gehärtet	496	434	23	87 HRB
Inconel 718	20 μm	Stressabbau	986	676	36	33 HRC
	30 μm	Stressabbau	993	627	39	30 HRC
	30 μm	Lösung und Alterung gemäß AMS 5663	1,434	1,207	18	46 HRC
	60 μm	Stressabbau	958	572	40	27 HRC
	60 μm	Lösung und Alterung gemäß AMS 5663	1,386	1,200	19	45 HRC
Titan (Ti6Al4V)	20 μm	Stressabbau	1,055	951	15	35 HRC
Titan (Ti6Al4V)	30 μm	Stressabbau	993	855	18	33 HRC

20 μm = hohe Auflösung (HR)

30, 40 und 60 μm = normale Auflösung (NR)

Diese Werte sind Näherungswerte und können aufgrund verschiedener Faktoren, wie Maschineneinstellungen und Prozessparameter, variieren. Daher sind die Angaben nicht verbindlich und sollten nicht als zertifiziert angesehen werden. Bei kritischen Leistungsanforderungen wird eine unabhängige Prüfung der Zusatzwerkstoffe oder Endkomponenten empfohlen.

Materialoptionen für den 3D-Druck von Metall

Hier finden Sie eine Liste der Metalllegierungen, die wir für den 3D-Druck anbieten. Je nach Material sind verschiedene Wärmebehandlungsoptionen verfügbar.

Rostfreier Stahl (17-4 PH)

Edelstahl 17-4 PH ist eine ausscheidungsgehärtete Legierung, die für ihre hervorragende Härte und Korrosionsbeständigkeit bekannt ist. Wenn Sie sich für Edelstahl entscheiden, ist 17-4 PH aufgrund seiner im Vergleich zu anderen Güten deutlich höheren Zug- und Streckgrenze eine gute Wahl, obwohl er eine geringere Bruchdehnung als 316L aufweist. Teile aus 17-4 PH werden im Vakuum einer Wärmebehandlung unterzogen und anschließend im H900-Verfahren gealtert, um ihre Eigenschaften zu verbessern.

Die wichtigsten Vorteile

Vollständig wärmebehandelt für maximale Härte und Festigkeit
Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit

Angebot einholen

Veredelungsoptionen

Rostfreier Stahl (316L)

Entscheiden Sie sich für 316L, wenn Flexibilität eine wichtige Rolle spielt, da es im Vergleich zu 17-4 PH eine bessere Formbarkeit bietet. Aus 316L gefertigte Teile werden einer Spannungsarmglühung unterzogen.

Die wichtigsten Vorteile

Vollständig wärmebehandelt für maximale Härte und Festigkeit
Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit

Angebot einholen

Veredelungsoptionen

Aluminium (AlSi10Mg)

Aluminium (AlSi10Mg) ähnelt einer Legierung der Serie 3000, die häufig im Guss und Druckguss verwendet wird. Es bietet ein gutes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen hohe Temperaturen und Korrosion sowie eine gute Ermüdungs-, Kriech- und Bruchfestigkeit. Außerdem hat AlSi10Mg eine bemerkenswerte thermische und elektrische Leitfähigkeit. Aus AlSi10Mg hergestellte Teile werden einem Spannungsabbauverfahren unterzogen.

Die wichtigsten Vorteile

Ausgezeichnetes Verhältnis von Stärke zu Gewicht
Gute thermische und elektrische Leitfähigkeit

Angebot einholen

Individuelle Veredelungsoptionen

Inconel 718

Inconel 718 ist eine hochfeste, korrosionsbeständige Nickel-Chrom-Superlegierung, die für Teile entwickelt wurde, die extremen Temperaturen und mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt sind. Sie ist ideal für die Luft- und Raumfahrt, den Energiesektor und andere Hochleistungsanwendungen, bei denen es auf Langlebigkeit ankommt. Bauteile aus Inconel 718 werden einer Spannungsarmglühung unterzogen, um die Materialeigenschaften zu optimieren. Darüber hinaus sind Lösungs- und Alterungsbehandlungen nach AMS 5663 möglich, um die Zugfestigkeit und Härte weiter zu erhöhen, so dass sich der Werkstoff für anspruchsvolle Umgebungen eignet.

Die wichtigsten Vorteile

Ausgezeichnete Beständigkeit gegen Oxidation und Korrosion
Hervorragende Zugfestigkeit, Ermüdungsfestigkeit, Kriechfestigkeit und Bruchfestigkeit

Angebot einholen

Individuelle Veredelungsoptionen

Kobalt-Chrom (Co28Cr6Mo)

Kobalt-Chrom (Co28Cr6Mo) ist eine Hochleistungs-Superlegierung, die hauptsächlich aus Kobalt und Chrom besteht. Sie bietet eine außergewöhnliche Zugfestigkeit, Kriechbeständigkeit und Korrosionsbeständigkeit und ist damit eine ausgezeichnete Wahl für Bauteile in der Luft- und Raumfahrt sowie für medizinische Instrumente.

Die wichtigsten Vorteile

Hervorragende Zugfestigkeit und Kriechbeständigkeit
Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit

Angebot einholen

Individuelle Veredelungsoptionen

Titan (Ti6Al4V)

Ti6Al4V ist eine weit verbreitete Titanlegierung, die für ihre hervorragenden mechanischen Eigenschaften bekannt ist. Im Vergleich zu geglühtem Ti Grade 23 bietet es eine ähnliche Zugfestigkeit, Dehnung und Härte wie geschmiedetes Titan.

Die wichtigsten Vorteile

Ausgezeichnetes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht bei hoher Steifigkeit
Widerstandsfähig gegen hohe Temperaturen und Korrosion

Angebot einholen

Individuelle Veredelungsoptionen

Nachbearbeitungsoptionen für 3D-gedruckte Metallteile

Verbessern Sie die Festigkeit, Präzision und Oberflächenqualität von Metallkomponenten mit DMLS für die Produktion.

Optionen für die Oberflächenveredelung

3- und 5-Achsen-CNC-Fräsen
Präzisionsdrehen
Kundenspezifische Oberflächenbehandlungen
Gebürstete Oberflächen (Körnung 150, 220, 400)
Satinierte Oberfläche
Polierte Oberfläche
Passivierung für verbesserte Korrosionsbeständigkeit
Drahterodieren für feine Details
Gewindeschneiden und Reiben für präzises Gewindeschneiden

Optionen für die Wärmebehandlung

Spannungsabbau für reduzierte Eigenspannung
NADCAP-zertifizierte Wärmebehandlung für die Luft- und Raumfahrt
Heißisostatisches Pressen (HIP) für verbesserte Dichte und mechanische Eigenschaften
Lösungsglühen zur Verbesserung der Materialgleichmäßigkeit
Alterung zum Erreichen der gewünschten Festigkeit und Härte

Mechanische Prüfmöglichkeiten

Bewertung der Zugfestigkeit
Messung der Rockwell-Härte

Pulveranalyse und Materialrückverfolgbarkeit

Überprüfung der chemischen Zusammensetzung
Bewertung der Partikelgröße und -verteilung

Vorteile des 3D-Drucks von Metall

Entdecken Sie, wie die additive Fertigung von Metallen die Anzahl der Bauteile reduziert, die Herstellung komplizierter Geometrien ermöglicht und zu Zeit- und Kosteneinsparungen beiträgt.

Verständnis des 3D-Druckverfahrens für Metall mit DMLS

Die DMLS-Maschine beginnt mit dem Sintern jeder Schicht - zuerst die Stützstrukturen der Grundplatte, dann das Teil selbst - mit einem Laser, der auf ein Bett aus Metallpulver gerichtet ist. Nachdem eine Schicht des Pulvers im Querschnitt mikroverschweißt wurde, fährt die Bauplattform nach unten, und ein Wiederbeschichtungsmesser bewegt sich über die Plattform, um die nächste Schicht des Pulvers in einer inerten Baukammer abzulagern. Der Prozess wird Schicht für Schicht wiederholt, bis der Aufbau abgeschlossen ist.

Nach Abschluss der Fertigung werden die Teile zunächst manuell gebürstet, um einen Großteil des losen Pulvers zu entfernen, und anschließend einem entsprechenden Wärmebehandlungszyklus unterzogen, während sie noch in den Trägersystemen befestigt sind, um etwaige Spannungen abzubauen. Die Teile werden von der Plattform entfernt und die Stützstrukturen werden von den Teilen entfernt, dann werden sie mit Perlstrahlen und Entgraten fertiggestellt. Die fertigen DMLS-Teile haben eine nahezu 100-prozentige Dichte.

3D-Druck von Metall in großem Maßstab

Unsere großformatigen 3D-Drucker sind in der Lage, Metallteile mit einer Größe von bis zu 31,5 Zoll x 15,7 Zoll x 19,7 Zoll zu produzieren, wobei Materialien wie Aluminium und Inconel verwendet werden. Diese großen 3D-gedruckten Komponenten werden häufig in Branchen wie der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie, der Energiewirtschaft und verschiedenen industriellen Anwendungen eingesetzt.