全面解读华曙高科12种金属3D打印材料的性能及应用

lydiazhang   2017-07-07 09:56:25

金属3D打印技术作为整个3D打印体系中最为前沿和最有潜力的技术,是先进制造业的重要发展方向。这项技术不仅解决了传统工艺对于复杂形状的产品的"一体成型"难题,也让3D打印制件的质量和性能更优异。2015年,工业级3D打印领航企业华曙高科成功研发出全球首款开源可定制金属3D打印设备FS271M,开发了不锈钢、钛合金、钴铬合金等金属3D打印材料的选区激光熔融工艺。


2016年年初,华曙高科3D打印应用研发团队对金属3D打印技术进行了系统的研究,攻克了钨、钽、铜、镍基高温合金等12种3D打印金属粉末材料激光精密成形的种种难点,成为国内率先成功烧结钨、钽、铜合金材料的3D打印企业。目前,华曙高科已为航空航天、汽车、医疗、义齿等领域提供众多轻量化、功能化、定制化的金属产品。

本期,为大家介绍华曙高科12种金属3D打印材料的性能及应用——


不锈钢粉末材料FS 316L


优点:


耐腐蚀性能好,比普通钢长久耐用;强度高,耐高温氧化;容易塑性加工,且焊接性能好;光洁度高,维护简单。


应用:


适合于首饰、功能构件和艺术品,异形支架、机械部件、热交换器、注塑模具等。


硬质不锈钢粉末FS 17-4PH


优点:


耐蚀性,强度级别可调,抗腐蚀性能强,优异的抗疲劳性。马氏体不锈钢17-4PH,在高达315℃下仍具有高强度高韧性,而且耐腐蚀性超强,随着激光加工状态可以带俩极佳的延展性。


应用:


适合于机械部件、汽车领域、食品工业、航天(涡轮机叶片)等。


钴铬合金粉末 FS CoCrMoW


优点:


力学性能优异,具有优异的生物相容性,抗腐蚀性强,钴铬合金烤瓷牙经济且耐用,性价比较高。


应用:


主要应用于医用领域、义齿制作等,是最具性价比的医用牙科材料,还可用于发动机部件以及时装、珠宝行业等。


钛合金粉末FS Ti6AL4V


优点:


比强度高,可制造出单位强度高、刚性好、质量轻的零部件;热强度高,可在450℃~500℃的温度下长期工作;抗蚀性好,远优于不锈钢,对点蚀、酸蚀、应力腐蚀的抵抗力特别强;低温性能好,在低温下仍能保持其力学性能。


应用:


是人工关节、骨创伤、脊柱矫形内固定系统、手术器械等医用产品的首选材料;在航空航天领域,钛合金是当代飞机和发动机的主要结构材料之一;在汽车领域,钛及钛合金制造的汽车部件可以达到节油、降低发动机噪声及提高使用寿命的作用。


铝合金粉末FS AlSi10Mg


优点:


密度轻、弹性好、比刚度和比强度高、耐磨耐腐蚀性好、抗冲击性好、导电导热性好、良好的成型加工性能以及高的回收再生性等一系列优良特性。


应用:


主要应用于航空航天连接件、汽车制造、工程部件及建筑等。


模具钢粉末FS 18Ni300


优点:


具有降低成型周期、提高产品质量、模具温度场更均匀等优点。


应用:


可以打印注塑模具的前后模芯,镶块,滑块,导柱及热流道水套等。


模具钢粉末FS 420


优点:


硬度很高、耐磨性好,有高的弹性模量和高的使用工作温度。


应用:


用于拉丝模具、受冲击力不大的冷挤和冷冲模具等。


青铜粉末FS Cu90Sn10


优点:


很好的防腐蚀性、极好的导热、导电性能、坚硬、柔韧、具延展性、抛光后、效果独特。


应用:


电线、发动机线圈、印刷电路、屋面材料、管道材料、加热材料、首饰等。


镍基高温合金粉末FS GH3536


优点:


具有很高的抗拉伸强度、抗蠕变破裂强度和抗疲劳强度,以及良好的延展性和韧性,其抗氧化能力和耐热腐蚀性能也十分优异。


应用:


主要用于航空航天、石油天然气开采、石油化工等行业。


镍基高温合金粉末FS IN718


优点:


在高温和高应力环境下,具有良好的力学性能、抗氧化、耐热腐蚀性能。


应用:


发电机涡轮零件、飞机紧固件、汽车歧管螺栓、柴油发动机排气阀以及各种用于热加工的工模具。


钽粉末FS Ta


优点:


硬度适中,富有延展性,可以拉成细丝式制薄箔。其热膨胀系数很小。钽有非常出色的化学性质,具有极高的抗腐蚀性。


应用:


可作飞机发动机的燃烧室的结构材料,火箭、导弹和喷气发动机的耐热高强材料以及控制和调节装备的零件等,还可作骨科和外科手术材料,例如用钽条替代人体中的骨头肌肉还会在钽条上生长。


钨粉末FS W


优点:


硬度高,熔点高,常温下不受空气侵蚀,化学性质也比较稳定。


应用:


用途广泛,可以制造枪械、火箭推进器的喷嘴、切削金属的刀片、钻头、超硬模具、拉丝模等。

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