Групи закупівель та інженерів регулярно стикаються з тими самими обмеженнями: подовжені терміни виконання традиційної механічної обробки, високі витрати на інструменти для лиття та низькі-кількості прототипів, що робить традиційні методи дорогими. Коли деталі включають складні внутрішні функції або щільний графік, ці обмеження швидко стають дорогими. Індустріальний3D друк з нержавіючої сталіпропонує практичний шлях до функціональних металевих 3D-друкованих компонентів без того самого навантаження на інструменти чи геометричних обмежень.
Чому промисловість використовує 3D-друк з нержавіючої сталі
Обробка з ЧПУ та лиття залишаються важливими. Однак вони стають неефективними, коли геометрія ускладнюється або кількість залишається низькою. Кілька налаштувань збільшують як вартість, так і час. Інструмент для лиття окупається лише при більших обсягах. Частота браку складних деталей також може бути високою.
Виробництво металевих добавок усуває деякі з цих обмежень. Застосування продовжує зростати в галузях промисловості, оскільки все більше компаній сприймають цей процес як виробничий-а не як суто експериментальний. Команди, які шукають надійного виробника чи завод для 3D-друку з нержавіючої сталі, тепер очікують незмінної якості як на прототипах, так і на невеликих серіях.
Як виготовляються металеві 3D-друковані компоненти
Більшість промислових деталей з нержавіючої сталі виготовляються за допомогою лазерного сплавлення порошкового шару (зазвичай називається SLM або DMLS). Тонкий шар металевого порошку наноситься на будівельну платформу. Високо-лазер розплавляє порошок лише там, де цього вимагає геометрія деталі. Платформа опускається, наноситься новий шар і цикл повторюється. Невикористаний порошок відновлюється.
Два сорти нержавіючої сталі найчастіше використовуються:
316L - чудова стійкість до корозії, широко вибрана для промислових і хімічних середовищ
17-4PH - вища міцність після термічної обробки, краще підходить, коли механічні характеристики є пріоритетом
Типовий процес:
Огляд дизайну та-підготовка, орієнтована на добавки
Налаштування збірки та завантаження порошку
Пошарове--лазерне плавлення
Зняття пудри та зняття опори
Термічна обробка, обробка поверхні та перевірка
На виході є компонент -чистої-форми, який може включати внутрішні канали або складні зовнішні елементи в одному фрагменті. Прості призматичні деталі у великих обсягах все ще зазвичай більш економічні на ЧПУ.
3D-принти з металевим покриттям: обробка, що додає функціональну цінність
Як-поверхні, створені за допомогою процесів порошкового шару, можна використовувати, але часто потребують додаткової обробки. Металеве покриття та відповідне оздоблення покращують стійкість до корозії, зносостійкість, електропровідність або зовнішній вигляд.
Загальні варіанти включають:
Бісероструминна обробка або перемішування для однорідної текстури
Обробка з ЧПУ критичних інтерфейсів і ущільнювальних поверхонь
Безелектричний нікель або інше металеве покриття для захисту від корозії та провідності
Пасивація для нержавіючої сталі
Полірування або спеціальні покриття, коли потрібен зовнішній вигляд або особливі функціональні властивості
3D друк з металевим покриттямчасто вказується, коли застосування вимагає продуктивності поверхні за межами базової нержавіючої сталі. Правильна комбінація друку й обробки перетворює деталь майже{1}}чистої-форми на готовий до виробництва-компонент.
Приклад: прецизійні деталі з нержавіючої сталі від Sunhingstones
Клієнту були потрібні компоненти з нержавіючої сталі з внутрішніми функціями, які потребували б кількох механічних операцій і створювали велику кількість брухту. Звичайні ціни показали тривалий час виконання та високу вартість для відповідних кількостей.
Промисловий 3D-друк із нержавіючої сталі створює деталі майже-чистої-форми. У порівнянних проектах час виконання робіт часто суттєво скорочується порівняно зі складними маршрутами з ЧПК, а якість-першого проходу залишається високою, коли контролюються параметри та -обробка. Деталі перейшли до функціонального тестування після стандартної обробки та перевірки.
Результати значною мірою залежать від геометрії. Складні частини виграють найбільше. Прості,-об’ємні компоненти зазвичай залишаються економічно-ефективнішими звичайними методами. Галузеві стандарти адитивного виробництва продовжують підвищувати довіру до процесу для кваліфікованих виробників.
Застосування в різних галузях
3D-друковані компоненти з нержавіючої сталі з’являються в кількох секторах:
Комунікації та електроніка - корпуси, теплорегулюючі частини, складні кронштейни
Автомобільні та мобільні - прототипи та мало{1}}функціональні частини
Стійкі до - корозії-компоненти медичного та лабораторного обладнання (якщо це дозволяє кваліфікація матеріалів і процесу)
Промислове обладнання - нестандартні кріплення, корпуси клапанів і запасні частини
Інтерес до послуг 3D-друку з промислового металу та можливостей виробників деталей із нержавіючої сталі на замовлення продовжує зростати, оскільки команди прагнуть швидшої ітерації та більшої свободи дизайну.
Порівняння процесів для складних деталей з нержавіючої сталі
|
Фактор |
Традиційне ЧПУ / лиття |
Промисловий 3D-друк з нержавіючої сталі |
Краще підходить, коли… |
|
Геометрична складність |
Обмежений доступ до інструментів |
Високий (можливі внутрішні функції) |
Основним обмеженням є складність |
|
Вимоги до інструментів |
Часто потрібно |
Немає для більшості частин |
Кількість від низького до середнього |
|
Час виконання (прототип) |
Від тижнів до місяців |
Від днів до кількох тижнів |
Швидкість має значення |
|
Ефективність матеріалу |
Часто високий лом |
Значно вище використання |
Відходи або витрати на матеріали викликають занепокоєння |
|
Необхідність обробки поверхні |
Чудово як-оброблено |
Зазвичай потрібна до-обробка |
Критичні поверхні потребують механічної обробки |
|
Вартість при більшому обсязі |
Зазвичай нижче |
Вища за частину |
Проста геометрія + більша кількість |
Як вибрати правильного виробника 3D-друку з нержавіючої сталі
Корисні фільтри включають:
Перевірений досвід роботи з відповідними марками нержавіючої сталі (316L, 17-4PH тощо) та промисловим обладнанням
Задокументовані системи контролю процесу та якості
Надійна можливість подальшої-обробки, включаючи покриття та точну механічну обробку
Чесний дизайн-для-додаткового відгуку та чіткого повідомлення про обмеження
Гнучка кількість, включаючи підтримку прототипів через дрібнооптові замовлення на 3D-друк металу
Прозорі терміни виконання та перевірки
Потужна фабрика 3D-друку повинна пояснити як переваги, так і практичні обмеження для вашої конкретної частини, а не перепродавати технологію.
FAQ
З: Для чого використовується 3D-друк з нержавіючої сталі?
A: Складні прототипи, деталі-з низьким обсягом виробництва та компоненти, які мають переваги від внутрішніх функцій або швидкої ітерації в промисловому, автомобільному, комунікаційному та спеціалізованому обладнанні.
З: Чи металевий 3D-друк міцніший за обробку з ЧПУ?
В: міцність залежить від сплаву, контролю процесу, термічної обробки та геометрії. Правильно оброблені деталі з нержавіючої сталі відповідають багатьом промисловим вимогам. Порівняння мають бути-спеціальними.
З: Скільки коштує 3D-друк з нержавіючої сталі?
A: Вартість визначається обсягом, складністю, матеріалом, пост{0}}обробкою та кількістю. Складні невеликі-об’ємні деталі часто конкурують із -різноманітною обробкою; прості-об’ємні деталі зазвичай віддають перевагу звичайним методам.
Питання: Чи можна металеві деталі, надруковані 3D, покривати або покривати?
A: Так. Металеве покриття, пасивація та інші покриття регулярно застосовуються для покращення стійкості до корозії, провідності, зносостійкості або зовнішнього вигляду.
Q: Яка мінімальна кількість замовленняметалеві 3D-друковані компоненти?
A: Багато промислових постачальників підтримують окремі прототипи через невеликі партії виробництва. Точні мінімуми залежать від виробника та розміру деталі.
Якщо подовжені терміни виконання, витрати на інструменти або геометричні обмеження сповільнюють проекти, варто оцінити промисловий 3D-друк з нержавіючої сталі.
Надішліть креслення або модель для безпосередньої оцінки технологічності, очікуваної продуктивності, варіантів фінішної обробки (включаючи 3D-друк металевого покриття), часу виконання та вартості. Ми зосереджені на постачанні функціональних металевих 3D-друкованих компонентів для промислового застосування та можемо дати чітку рекомендацію щодо того, чи є адитивне виробництво кращим шляхом для вашого випадку.