Prášek pro 3D tisk kovů

Přehled kovových 3D tiskových prášků

3D tisk z kovu přináší revoluci ve výrobě, nebývalou flexibilitu designu, snížení množství odpadu a možnost vytvářet složité geometrie, které dříve nebyly možné. Ústředním prvkem této technologie je kovový prášek, který se při tisku používá. Tyto prášky jsou jemně mleté kovy a slitiny, které jsou nezbytné pro výrobu vysoce kvalitních a spolehlivých 3D tištěných dílů. Tento průvodce se bude zabývat různými typy kovové 3D tiskové prášky, jejich složení, vlastnosti, použití a další důležité detaily, které vám pomohou orientovat se ve světě 3D tisku z kovů.

Typy a složení kovových 3D tiskových prášků

Kovový prášek	Kompozice	Vlastnosti	Charakteristiky
Nerezová ocel	Železo, uhlík, chrom, nikl, molybden	Odolnost proti korozi, pevnost, trvanlivost	Ideální pro lékařské, automobilové a letecké díly.
Slitina titanu (Ti6Al4V)	Titan, hliník, vanad	Vysoký poměr pevnosti a hmotnosti, biokompatibilní	Používá se v letectví, lékařských implantátech a automobilovém průmyslu.
Hliníková slitina (AlSi10Mg)	Hliník, křemík, hořčík	Lehké, dobré tepelné vlastnosti	Ideální pro automobilový a letecký průmysl a výrobu nástrojů
Inconel (IN718)	Nikl, chrom, železo, niob, molybden	Odolnost proti vysokým teplotám, odolnost proti korozi	Vhodné pro letecký průmysl, energetiku a vysoce namáhané díly.
Kobalt-chrom (CoCr)	Kobalt, chrom, molybden	Vysoká odolnost proti opotřebení, biokompatibilní	Běžné u zubních a ortopedických implantátů
Nástrojová ocel (H13)	Železo, uhlík, chrom, molybden, vanad	Vysoká tvrdost, odolnost proti opotřebení	Používá se pro nástroje, formy a zápustky
Maraging Steel (MS1)	Železo, nikl, kobalt, molybden	Vysoká pevnost, dobrá houževnatost	Ideální pro vysokopevnostní díly a nástroje
Měď	Čistá měď	Vynikající tepelná a elektrická vodivost	Používá se v elektronice a výměnících tepla
Bronz	Měď, cín	Vysoká pevnost, dobrá odolnost proti opotřebení	Běžně se používá v umění, sochařství a v některých technických dílech.
Slitina niklu (Hastelloy X)	Nikl, chrom, železo, molybden	Odolnost proti oxidaci a korozi, stabilita při vysokých teplotách	Vhodné pro chemické zpracování a letecký průmysl

Aplikace Prášek pro 3D tisk kovů

Průmysl	Aplikace	Použitý kovový prášek
Letectví a kosmonautika	Součásti motoru, konstrukční díly, palivové trysky	Titan, Inconel, hliník
Automotivní	Lehké komponenty, díly motorů, prototypování	Hliník, titan, nerezová ocel
Medical	Implantáty, protézy, chirurgické nástroje	Titan, kobaltový chrom, nerezová ocel
Nástroje	Formy, zápustky, řezné nástroje	Nástrojová ocel, maraging ocel
Energie	Lopatky turbín, výměníky tepla, palivové články	Inconel, měď
Elektronika	Chladiče, elektrické konektory, antény	Měď, bronz
Umění a šperky	Sochy, šperky na míru	Bronz, nerezová ocel
Obrana	Lehký pancíř, konstrukční prvky	Titan, Inconel
Průmyslová výroba	Výrobní nástroje, zakázkové strojní díly	Nástrojová ocel, maraging ocel

Specifikace, velikosti, třídy, normy kovových 3D tiskových prášků

Kovový prášek	Velikost částic (μm)	Hodnost	Normy
Nerezová ocel	15-45, 45-106	316L, 17-4PH	ASTM A564, ASTM A240
Slitina titanu (Ti6Al4V)	15-45, 45-90	Stupeň 5	ASTM B348, ASTM F2924
Hliníková slitina (AlSi10Mg)	15-45, 45-63	4032, 7075	ASTM B209, ASTM B308
Inconel (IN718)	15-45, 45-106	718	ASTM B637, AMS 5662
Kobalt-chrom (CoCr)	15-45, 45-106	CoCrMo	ASTM F1537, ISO 5832-4
Nástrojová ocel (H13)	15-45, 45-90	H13	ASTM A681
Maraging Steel (MS1)	15-45, 45-106	MS1	AMS 6514
Měď	15-45, 45-75	C101, C110	ASTM B170, ASTM B152
Bronz	15-45, 45-106	C83600	ASTM B584
Slitina niklu (Hastelloy X)	15-45, 45-90	HX	ASTM B435, AMS 5536

Dodavatelé a ceny Podrobnosti o Prášky pro 3D tisk kovů

Dodavatel	Kovový prášek	Cena (za kg)	Dostupnost
Höganäs AB	Nerezová ocel, nástrojová ocel	$100 – $200	Celosvětově
Tesařská technologie	Slitina titanu, Inconel	$300 – $500	Severní Amerika, Evropa
EOS GmbH	Hliníková slitina, maraging ocel	$150 – $250	Celosvětově
Sandvik	Kobalt-chrom, nerezová ocel	$200 – $400	Celosvětově
Přísady GKN	Různé (zakázkové objednávky)	$150 – $600	Celosvětově
LPW Technologie	Slitina niklu, měď	$250 – $450	Celosvětově
AP&C (Arcam)	Slitina titanu, Inconel	$350 – $550	Celosvětově
Praxair Surface Technologies	Různé	$150 – $500	Severní Amerika, Evropa
Kennametal	Nástrojová ocel, kobalt-chrom	$200 – $450	Celosvětově
Renishaw	Nerezová ocel, hliníková slitina	$100 – $300	Celosvětově

Výhody a nevýhody kovových 3D tiskových prášků

Aspekt	Výhody	Nevýhody
Flexibilita designu	Vytváření složitých geometrií, přizpůsobení	Omezeno současnou technologií tiskáren
Efektivita materiálu	Méně odpadu ve srovnání s tradičním obráběním	Vysoké náklady na suroviny
Mechanické vlastnosti	Vysoká pevnost, trvanlivost, vlastnosti materiálu na míru	Potenciální pórovitost a vady, pokud nejsou řádně kontrolovány.
Rychlost výroby	Rychlejší prototypování a výroba	Pomalejší pro velkovýrobu
Cena	Snížení nákladů na nástroje a seřizování u malých sérií	Vysoká počáteční investice do vybavení
APLIKACE	Vhodné pro různá průmyslová odvětví (zdravotnictví, letectví atd.)	Ne všechny kovy jsou vhodné pro 3D tisk
Přizpůsobení	Snadné přizpůsobení a iterace návrhů	Pro hladký povrch může být nutné následné zpracování.
Udržitelnost	Nižší plýtvání materiálem, možnost recyklace prášků	Energeticky náročný proces

Srovnání populárních Prášky pro 3D tisk kovů

Kovový prášek	Síla	Odolnost	Cena	Nejlepší pro
Nerezová ocel	Vysoká	Výborný	Střední	Zdravotnictví, automobilový průmysl, letecký průmysl
Slitina titanu (Ti6Al4V)	Velmi vysoký	Vynikající	Vysoká	Letectví a kosmonautika, lékařské implantáty
Hliníková slitina (AlSi10Mg)	Střední	Dobré	Nízký	Automobilový průmysl, letecký průmysl
Inconel (IN718)	Velmi vysoký	Vynikající (vysoká teplota)	Vysoká	Letectví a kosmonautika, energetika
Kobalt-chrom (CoCr)	Vysoká	Výborný	Vysoká	Lékařské implantáty, zubní implantáty
Nástrojová ocel (H13)	Velmi vysoký	Výborný	Střední	Nástroje, formy, zápustky
Maraging Steel (MS1)	Extrémně vysoká	Velmi dobré	Vysoká	Vysokopevnostní díly, nástroje
Měď	Nízký	Střední	Nízký	Elektronika, tepelné aplikace
Bronz	Střední	Dobré	Střední	Umění, sochařství
Slitina niklu (Hastelloy X)	Vysoká	Vynikající (koroze/teplo)	Vysoká	Chemické zpracování, letectví a kosmonautika

Často kladené otázky (FAQ)

Otázka	Odpověď
Co je kovový 3D tiskový prášek?	Jemně frézované kovy nebo slitiny používané jako surovina pro 3D tisk kovových dílů.
Jak funguje 3D tisk z kovu?	Pomocí laserového nebo elektronového paprsku se vrstva po vrstvě spojuje kovový prášek a vytváří se díl z digitálního modelu.
Jaké jsou výhody kovového 3D tisku?	Flexibilita návrhu, efektivita materiálu, vysoké mechanické vlastnosti, rychlejší výroba prototypů a snížení množství odpadu.
Jaké jsou běžné kovy používané při 3D tisku?	Nerezová ocel, titan, hliník, Inconel, kobalt-chrom, nástrojová ocel, maraging steel, měď, bronz, nikl.
Lze vytisknout všechny kovy na 3D tiskárně?	Ne všechny kovy jsou vhodné; některé vyžadují specifické podmínky nebo je jejich tisk ekonomicky neúnosný.
Jaká odvětví využívají 3D tisk z kovu?	Letectví, automobilový průmysl, zdravotnictví, nástrojářství, energetika, elektronika, umění, obrana a průmyslová výroba.
Jak vybrat správný kovový prášek?	Zvažte použití, požadované vlastnosti, cenu a kompatibilitu s vaší 3D tiskárnou.
Je u 3D tištěných kovových dílů nutná následná úprava?	Často ano, za účelem zlepšení povrchové úpravy, mechanických vlastností nebo odstranění podpěr.
Jaké jsou výzvy spojené s 3D tiskem z kovu?	Vysoké náklady, možné vady, omezený výběr materiálů a nutnost přesné kontroly procesu tisku.
Kde mohu koupit kovový 3D tiskový prášek?	Od specializovaných dodavatelů, jako jsou Höganäs AB, Carpenter Technology, EOS GmbH, Sandvik, GKN Additive a další.

Závěr

Kovové 3D tiskové prášky hrají v aditivní výrobě klíčovou roli a nabízejí možnost vytvářet vysoce kvalitní a složité díly v různých odvětvích. Výběr kovového prášku ovlivňuje výkon, náklady a proveditelnost konečného výrobku, od leteckého až po lékařský. Porozumění vlastnostem, aplikacím a specifikacím těchto prášků vám pomůže učinit informovaná rozhodnutí pro vaše výrobní potřeby. Ať už chcete rychle vytvořit prototyp nebo vyrobit vysoce pevné a odolné součásti, existuje kovový prášek pro 3D tisk vhodný pro vaše požadavky.

Znát další procesy 3D tisku