Geïntegreerd overzicht: materialen en processen
De combinatie van deze roestvrijstalen soorten en processen maakt het mogelijk een breed scala aan onderdelen met op maat gemaakte eigenschappen te produceren.
| Kenmerk / Toepassing |
304 / 304L roestvrij staal |
316L roestvrij staal |
430L roestvrij staal |
| Belangrijkste kenmerk |
Goede corrosiebestendigheid, uitstekende vormbaarheid, kosteneffectief. |
Superieure corrosiebestendigheid (vooral tegen chloriden), uitstekende taaiheid. |
Goed bestand tegen stresscorrosie en oxidatie, magnetisch, kosteneffectief. |
| Primaire 3D-printing (L-PBF) gebruiksgeval |
Niet-kritieke functionele onderdelen, prototypes, interieurcomponenten, consumptiegoederen. |
Hoogwaardige toepassingen: maritieme, chemische, medische, ruimtevaart. |
Specifieke toepassingen waarvoor magnetisme en matige corrosiebestendigheid vereist zijn (bijv. magnetoventielen, sensorbehuizingen). |
| Primaire MIM-gebruiksgeval |
Complexe onderdelen met een hoog volume waarbij een uitstekende corrosiebestendigheid niet van cruciaal belang is (bv. onderdelen van apparaten, autobevestigingen). |
Medische instrumenten, chirurgische hulpmiddelen, onderdelen voor vloeistofbehandeling, onderdelen voor agressieve omgevingen. |
Automobilische onderdelen (bijv. onderdelen voor brandstofinspuiters), onderdelen voor consumentenapparaten, waarbij magnetisme en kosten factoren zijn. |
| Aanbevolen poedermorfologie |
Sferisch (zowel voor MIM als voor AM) |
Sferisch (zowel voor MIM als voor AM) |
Sferisch (zowel voor MIM als voor AM) |
| Poedergrootte (typisch) |
AM: 15-45 μm
MIM: 5-25 μm |
AM: 15-45 μm
MIM: 5-25 μm |
AM: 15-45 μm
MIM: 5-25 μm |
Grondige verdeling van de componenten
1De soorten roestvrij staal
304 / 304L (Austenitisch):
Samenstelling:Chroom (18-20%), nikkel (8-10,5%), koolstofarm (<0,03% in L-klasse).
Eigenschappen:Het meest veelzijdige en veelgebruikte roestvrij staal, uitstekende vormbaarheid en goede corrosiebestendigheid in de meeste omgevingen.De "L" -klasse heeft een laag koolstofgehalte voor een betere lasbaarheid door het voorkomen van carbide neerslag.
Zwakte:Gevoelig voor corrosie door putten en spleten in chloride-omgevingen.
316L (Austenitisch):
Samenstelling:Chroom (16-18%), nikkel (10-14%), molybdeen (2-3%), koolstofarm.
Eigenschappen:De toevoeging van molybdeen is het belangrijkste onderscheidend middel. Het verhoogt de weerstand tegen pitting en corrosie door chloriden (bijvoorbeeld zoutwater, chemische bleekmiddelen) drastisch.Het is de prima keuze voor ruwe omgevingen en kritieke toepassingen, met name in de medische en maritieme industrie.
430L (ferritisch):
Samenstelling:Chroom (16-18%), zeer laag nikkelgehalte (< 0,5%), laag koolstofgehalte.
Eigenschappen:Magnetisch roestvrij staal met een goede corrosiebestendigheid in milde atmosfeer en een uitstekende weerstand tegen spanningscorrosie.Het gebrek aan nikkel maakt het zuiniger, maar ook minder buigzaam en niet hard door warmtebehandeling.
2De productieprocessen
3D-printen (additieve fabricage - AM):
Primaire methode:Een laser smelt selectief lagen van fijn, bolvormig poeder om onderdelen te bouwen uit een digitaal bestand.
Poedervereiste:Sferisch poeder met een grootte van 15-45 μm. Dit zorgt voor een uitstekende doorlaatbaarheid voor het verspreiden van dunne, consistente lagen en een hoge verpakkingsdichtheid voor dichte, sterke onderdelen.
Voordeel voor deze rangen:Creëert zeer complexe, lichte en aangepaste onderdelen (bijv. een 316L chirurgisch implantaat met een poreus rooster voor botintegratie, of een complexe 304L vloeistofcollectie).
Metalen spuitgieten (MIM):
Proces:Fijn metaalpoeder wordt gemengd met een plastic bindmiddel, in een vorm gevormd, het bindmiddel wordt verwijderd en het onderdeel wordt gesinterd tot een hoge dichtheid.
Poedervereiste:De deeltjesgrootte is meestal fijner dan voor AM, vaak < 22 μm."Ultrafijne" poeders (< 10 μm) kunnen worden gebruikt voor micro-MIM om uiterst fijne eigenschappen en gladdere oppervlakteafwerking te bereiken.
Voordeel voor deze rangen:Ideaal voor de massaproductie van kleine, complexe en hoogsterke onderdelen tegen lagere kosten dan bewerking (bijv. miljoenen 430L-autosensoronderdelen of 316L-orthodontische beugels).
3De eigenschappen van het poeder
Sferisch poeder:
Waarom het essentieel is:Voor zowel AM als MIM bieden bolvormige deeltjes de beste doorlaatbaarheid, de hoogste verpakkingsdichtheid en het meest consistente sintergedrag.een hogere dichtheid van het eindonderdeel, en superieure mechanische eigenschappen.
Ultrafijn poeder:
Definitie:Verwijst meestal naar poeders met een deeltjesgrootte van minder dan 10-15 micron.
Gebruiksgeval:Vooral gebruikt in speciaal MIM (vooral Micro-MIM) om zeer hoge details, dunne wanden en een gladde oppervlakte recht uit de mal te bereiken.
Uitdagingen:Slechte doorlaatbaarheid, zeer reactief (pyrophorisch risico) en moeilijker te hanteren.Het is over het algemeen niet geschikt voor standaard Laser Powder Bed Fusion 3D printing omdat het niet goed genoeg stroomt om een consistente laag te vormen.
Samenvatting en selectiegids
- Voor een complex, eenmalig onderdeel dat een superieure corrosiebestendigheid vereist (bijv. een aangepaste chemische pompomper): Kies Sferisch 316L poeder voor 3D-printen (L-PBF).
- Voor de massaproductie van een klein, ingewikkeld onderdeel dat een goede corrosiebestendigheid vereist (bijvoorbeeld een medische laserscalpelhandvat): Kies Sferisch 316L poeder voor metaalinspuiting (MIM).
- Voor een groot volume, kosteneffectief onderdeel met matige corrosiebehoeften (bijv. een aansluiting van een brandstofsysteem voor auto's): Kies Sferisch 430L poeder voor MIM.
- Voor een prototype of een functioneel onderdeel waarbij de kosten van het product de sleutel zijn en chloriden geen probleem zijn: kies voor Spherical 304/L Powder for 3D Printing (L-PBF).
- Voor een miniatuurcomponent met ultrafijne eigenschappen (bijv. een kleine tandwiel voor een horloge of medisch apparaat): Kies Ultrafijn bolpoeder (van elke kwaliteit) voor Micro-MIM.hoogprecisie-toepassing.
Uw bericht moet tussen de 20-3.000 tekens bevatten!
