3D-tulostuksen metallijauhetyypit ja niiden pääsovellukset

3D-tulostuksen metallijauhetyypit ja niiden pääsovellukset

Tällä hetkellä on monia metallijauhemateriaaleja, joita voidaan käyttää 3D-tulostukseen.Yksikomponenttisen metallijauheen ilmeisen sferoidisoitumisen ja agglomeroitumisen ansiosta muodostusprosessin aikana on helppo aiheuttaa sintrausmuodonmuutoksia ja löysää tiheyttä.Siksi monikomponenttinen metallijauhe tai esiseostettu jauhe on yleinen 3D-metallitulostusjauheen raaka-aine.

Matriisin pääelementtien mukaan nämä metallijauheet voivat olla rautapohjaisia ​​materiaaleja, nikkelipohjaisia ​​seoksia, titaania ja titaaniseoksia, koboltti-kromiseoksia, alumiiniseoksia, kupariseoksia ja niin edelleen.Eri metalleilla on erilaiset ominaisuudet, joten niiden sovelluksissa on eroja.Katsotaanpa niiden ominaisuuksia ja käyttöalueita.

1. Titaanipohjainen seosjauhe
Titaanipohjainen metalliseos on yksi tällä hetkellä tunnetuimmin bioyhteensopivin metalleista, ja sillä on osseointegraatio-ominaisuudet ja Youngin moduuli, joka on lähellä ihmisen luuta, joten sitä pidetään parhaimpana metallin biolääketieteellisenä materiaalina.Sitä käytetään kliinisesti ihmisen kovien kudosten implantoinnissa ja haavan korjaamisessa sekä sydänkirurgiassa, kuten sydänläppästenteissä ja tahdistimen kuorissa.Nopea tuotanto ja erittäin tarkka muoto vastaavat suuresti lääketeollisuuden sovellustarpeita.
Tietenkin lääketieteen lisäksi tätä käytetään laajasti myös ilmailu-, auto- ja konepajateollisuudessa, jotka vaativat merkittävää painonpudotusta korkean suorituskyvyn säilyttäen.

2. Alumiiniseosjauhe
Alumiiniseosta käytetään nykyään laajalti teollisuudessa pääasiassa sen keveysominaisuuksien vuoksi: alumiinin osuus on vain kolmasosa teräksen suhteesta.Sillä on tärkeä rooli kuljetusvälineiden kevyissä painoissa.Alumiinijauhe sopii erityisen hyvin kevyisiin sovelluksiin, joissa on ohuet seinät ja monimutkaiset geometriset muodot.Sitä on käytetty laajasti ilmailu-, auto-, konevalmistus- ja laivanrakennusteollisuudessa.

3. Kupari ja kupariseosjauhe
Erinomaisen lämmönjohtavuuden ja sähkönjohtavuuden, hyvän mekaanisen lujuuden ja kulutuskestävyyden ansiosta se on suositeltava materiaali lämmönvaihtokomponenteille.Saostuskovettuva kupariseos CuCr1zr (kromi-zirkoniumkupari), säilyttää erinomaiset mekaaniset ominaisuudet ja hyvän sitkeyden lämpötila-alueella 300-500 °C lämpökäsittelyn jälkeen.

4. Rautapohjainen seosjauhe
Raudan hyvä saatavuus ja kustannustehokkuus tekevät teräksestä todellisen työhevosen useimmilla teollisuudenaloilla.Rautapohjan yhdistäminen erilaisiin seosaineelementteihin mahdollistaa monenlaisten terästen luomisen, joilla on erilaiset ominaisuudet.Ruostumattomalla teräksellä on hyvät mekaaniset ominaisuudet ja erinomainen korroosionkestävyys, joten ruostumattoman teräksen materiaaleja voidaan nähdä lentoliikenteessä, ajoneuvoissa, lääketieteessä, kemianteollisuudessa, muotissa jne.

5. Nikkelipohjainen superseosjauhe
Nikkeliseoksen hapettumisenkestävyys ja korroosionkestävyys tekevät siitä sopivan korkean lämpötilan ja korkean paineen ankariin ympäristöihin.Kun nikkeliseosta kuumennetaan, paksu ja vakaa oksidikerros passivoituu lejeeringin pinnalle suojaamaan lejeeringin sisäosaa korroosiolta.Nikkeliseokset säilyttävät hyvät mekaaniset ominaisuudet laajalla lämpötila-alueella.
Tämän metalliluokan tärkeimmät ominaisuudet ovat korkeiden lämpötilojen korroosion- ja hapettumisenkestävyys, jotka soveltuvat suihkuturbiineihin, kaasuturbiineihin, öljyyn ja kaasuun, paineastioihin tai kemiallisesti käsiteltyihin komponentteihin.

6. Kobolttiseosjauhe
Erinomaisen kulutuskestävyytensä ja korroosionkestävyytensä ansiosta kobolttipohjainen seos soveltuu pitkäaikaisiin implantteihin, joilla on suuri sisäinen kuormitus, kulutuskestävyys ja korkeat korroosionkestävyysvaatimukset, kuten erilaisiin tekoniveliin ja plastiikkakirurgisiin implantteihin, ja sillä on käyttöä myös hammaslääketieteen ala.


Postitusaika: 06.06.2022