A DMLS (Direct Metal Laser Sintering) 3D fémnyomtatás során az alapanyag por formájában van jelen. Ezeket különféle kiszerelésben vásárolhatjuk meg az alapanyaggyártótól vagy akár a gépgyártótól is. Mivel a fémpor előállítási költsége igen magas, ennek következtében véges számú alapanyagtípus áll a rendelkezésünkre. Alább olvashatók a nálunk használt fémporok általános leírása és a belőlük készült darabok főbb mechanikai tulajdonságai.
Maraging Steel Ms1
Eredetileg a repülőgép ipar számára fejlesztett anyag, amely megfelel az EN-1.2709 (-X3NiCoMoTi18-9-5) típusú vákuumindukciós olvasztással gyártott acélnak. Ideálisan használható szerszámgyártáshoz (DirectTooling), mivel nagyon jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, könnyen hőkezelhető, így kiváló keménységet és szilárdságot biztosít. Nyomtatást követően megmunkálható, szikraforgácsolható, hegeszthető, polírozható, bevonatolható a darab, illetve 6 órán át 490 °C-on tartva a darabot több, mint 50 HRC-s felületi keménység érhető el. A rétegről-rétegre történő építés következtében egy anizotróp szerkezetet kapunk, amely hőkezeléssel csökkenthető vagy akár teljes mértékben megszüntethető.
Fröccsöntő szerszámok esetén lehetőség van formakövető belső 3D hűtőrendszer kialakítására. Kisebb (max ~80x80x80 mm) termékek esetén jellemzően ±20 μm-es pontosság érhető el az építés során, míg nagyobb daraboknál ez körülbelül ±50 μm.
Az épített alkatrészek mechanikai tulajdonságai:
|
MaragingSteel MS1 |
Hőkezelés nélkül |
Hőkezelt |
|
Folyáshatás (Mpa) |
1000 |
1900 |
|
Szakítószilárdás (Mpa) |
1100 |
2000 |
|
Szakadási nyúlás (%) |
8 |
2 |
|
Keménység (HRC) |
33-41 |
50-56 |
Formakövető belső hűtőkört tartalmazó szerszámbetét építés utáni állapota(bal) és CT felvétele (jobb).
StainlessSteel PH1
A PH1-es rozsdamentes fémporunk kiváló korrózióállósággal és mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, kiváltképp a kiválásos keményítés hatására. Ezt a típusú alapanyagot számos olyan mérnöki alkalmazásban használják, ahol a nagy keménység és szilárdság mellett fontos a jó korrózióállóság, így alkalmas prototípus-, funkcionális alkatrészek gyártásához, egyedi vagy kis szériás darabok, illetve pótalkatrészek készítéséhez. Az optimális beállítási paraméterek alkalmazása mellet maximum ±20 μm-es pontosság érhető el vele. A standard paraméterek használatával az elkészült munkadarab mechanikai tulajdonságai minden irányban közel azonosak lesznek. Nyomtatást követően igény szerint megmunkálható, szikraforgácsolható, hegeszthető, polírozható vagy akár bevonatolható a darab.
Az épített alkatrészek mechanikai tulajdonságai:
|
StainlessSteel PH1 |
Hőkezelés nélkül |
Hőkezelt |
|
Folyáshatás (Mpa) |
1050 |
1170 |
|
Szakítószilárdás (Mpa) |
1150 |
1310 |
|
Szakadási nyúlás (%) |
16 |
12 |
|
Keménység (HRC) |
30-35 |
min. 40 |
Rozsdamentes acélból készült bemutató mintadarab
CobaltChrome MP1
A Cobalt Chrome MP1-es fémporból készült alkatrészek kémiai összetétele megfelel a magas szén-dioxid tartalmú CoCrMo ötvözeteknek. Nikkelmentesek (<0,1% nikkeltartalom) és finom, egyenletes kristályszemcsés szerkezettel jellemezhetők. Az EOS CobaltChrome MP1 megfelel az ISO 5832-4 és az ASTM F75 öntött implantátum ötvözetek, valamint az ISO 5832-12 és az ASTM F1537 szabványoknak megfelelő kovácsolt implantátumok kémiai és mechanikai specifikációinak, kivéve a maradó nyúlás értéket. Ez azonban növelhető magas hőmérsékleten történő feszültségmentesítéssel vagy izosztatikus préselés révén (HIP).
Fontosabb mechanikai és kémiai tulajdonságok:
- CoCrMo szuperötvözet prototípus gyártásra és különleges alkalmazásokhoz
- építés utáni szakító szilárdság: 1400 MPa
- nagy szilárdságú, hő és korrózió álló
- biokompatibilis (Ni max. 0,1%)
- alkalmazási területek
- magas hőmérsékletű mérnöki alkalmazások
- orvosi implantátumok
- fogorvosi eszközök, implantátumok