//www.mountainsine.com 三维科学, 无限可能! Fri, 27 Dec 2024 12:08:39 +0000 zh-CN hourly 1 https://wordpress.org/?v=3.9.40 山特维克推出硬质合金 3D 打印材料及产品 //www.mountainsine.com/?p=26612 //www.mountainsine.com/?p=26612#comments Thu, 14 Apr 2022 07:06:19 +0000 //www.mountainsine.com/?p=26612 根据3D科学谷的市场了解,近日山特维克宣布通过引入具有卓越耐磨性能的 3D 打印硬质合金继续扩展其增材制造产品。凭借 160 年领先的材料专业知识和市场上最广泛的金属粉末,山特维克自 1932 年以来一直致力于硬质合金领域的创新。如今,山特维克在硬质合金材料领域处于世界领先地位,例如提供金属切削和采矿工具,例如车削刀片、立铣刀和钻头。现在,山特维克正在扩大其产品范围,还包括3D打印硬质合金组件。

Video Cover_Sandvik 13D打印硬质合金
© 山特维克

Whitepaper_cutting tools_63D打印与刀具
© 3D科学谷白皮书

block 实现复杂的形状

硬质合金因其复合结构而具有独特的特性,含一种由韧性粘结剂金属粘合在一起的耐磨相,广泛用于金属切割、农业、食品以及石油和天然气等多个行业。由于其固有的硬度,硬质合金难以加工,尤其是在复杂的几何形状中。

利用其长达一个世纪的材料专业知识,山特维克现在可以提供商业规模的 3D 打印硬质合金,基于通过专有工艺获得的定制粉末——具有设计自由、减少材料浪费和更少的增材制造技术。山特维克的硬质合金粉末经过优化,可3D打印外观精美、工作良好的组件,并且适合在实际应用、苛刻环境和批量生产中使用。

Part_Sandvik3D打印硬质合金
© 山特维克

3D打印硬质合金工艺中最关键的部分是使用具有恰到好处的性能的粉末。最重要的是,高密度对材料特性和几何形状方面可实现的质量产生至关重要的影响。山特维克开发了独特的粉末和工艺。3D科学谷了解到山特维克的粉末经过优化,可打印外观精美、效果良好的组件,并且适合在实际应用、苛刻环境和批量生产中使用。值得一提的是,3D 打印硬质合金的能力大大加快了产品的开发与商业化时间。原型制作过去需要 6 到 12 个月,而现在开发到商业化的交货时间是几周的问题。

Part_Sandvik_23D打印硬质合金
© 山特维克

到目前为止,硬质合金是 3D 打印形状中最硬的材料之一,通过增材制造技术,基本上消除了所有以前的设计限制——使产品开发者能够专注于根据运营需求和要求设计组件,而无需适应特定的形状。

与其他硬质材料相比,一个关键的区别在于这些合金在某种程度上通常很脆,3D科学谷了解到硬质合金的基体结构主要由钴和碳化钨组成,具有独特的韧性。

Video Cover_Sandvik 23D打印硬质合金
© 山特维克

由于材料具有极高的耐用性,打印组件非常适合大多数希望优化生产效率的行业,包括那些在具有挑战性的环境中运行的行业:

切削刀具

硬质合金可以说是最成功和广泛使用的切削刀具材料,例如用于金属、混凝土、木材和其他材料的车削刀片、钻头或锯头。

增材制造在数量和设计方面带来了灵活性的范式转变,并允许高效生产单一的定制刀具,直至大规模定制和生产。新的和创新的设计可以包括,例如,高效的切削几何形状、任何侧面和任何形状的断屑槽、集成冷却、增加的切削刃数量等等。

耐磨损部件

基本上每个行业都存在磨损挑战,耐磨损部件极大地影响服务间隔以及正常运行时间和生产力。硬质合金的耐磨性非常好,与任何钢或金属合金相比,通常可以将部件的使用寿命延长 3-20 倍。

许多人一直在与传统硬质合金制造所带来的设计限制作斗争——这使得这些部件的全部潜力无法实现。通过实施增材制造,可以高效地生产几乎任何复杂几何形状的一系列产品,从而在各个行业实现改进的功能。与增材制造特别相关的是具有流体通道、端口和类似部件的组件,因为通道和其他任意空腔很难钻孔,但3D打印起来没有问题。

Part_Sandvik_33D打印硬质合金
© 山特维克

喷嘴

喷嘴用于多个行业和应用,并且经常受到严重磨损。硬质合金具有出色的耐磨性,与任何钢或金属合金相比,通常可以将部件的使用寿命延长 3-20 倍。

制造硬质合金喷嘴以前提出了挑战,既昂贵又在设计优化方面受到限制。使用3D打印-增材制造技术,喷嘴可以高效地制造,具有弯曲通道、螺纹和其他安装解决方案等特性,并且可以及时交付。

block 上升发展中的粘结剂喷射3D 打印硬质合金

传统加工工艺, 通常通过将碳化钨粉末均匀地压在柔性袋中来制造具有高纵横比的大尺寸硬质合金工件或碳化物工件(例如立铣刀和钻头刀柄)。虽然均压法的生产周期比成型方法长,但是该工具的制造成本较低,因此该方法更适合于小批量生产。

硬质合金工件也可以通过挤压或注塑成型来形成。挤出工艺更适合于轴对称成形工件的大规模生产,而注塑工艺通常用于复杂形状工件的大规模生产。在两种模塑方法中,碳化钨粉末的等级悬浮在有机粘合剂中,这赋予碳化钨混合物如牙膏的均匀性。然后将混合物通过孔挤出或模塑成模腔。碳化钨粉末等级的特征决定了混合物中粉末与粘结剂的最佳比例,并且对混合物通过挤出孔口或进入模腔的流动具有重要影响。

通过模塑,均压,挤压或注塑成型工件之后,需要在最终烧结阶段之前从工件上除去有机粘合剂。烧结去除工件中的孔隙,使其完全(或基本上)致密。在烧结时,压制成形工件中的金属结合变成液体,但是在毛细力和颗粒接触的共同作用下工件仍然可以保持其形状。

烧结后,工件的几何形状保持不变,但尺寸缩小。为了在烧结后获得所需的工件尺寸,在设计工具时需要考虑收缩率。在设计用于制造每个工具的碳化钨粉末等级时,必须确保在适当的压力下压制时具有正确的收缩率。

熟悉Binder Jetting粘结剂喷射金属3D打印技术的业界人士不难发现,传统注塑成型工艺制造的硬质合金工件流程中的脱脂,烧结过程与粘结剂喷射金属3D打印技术所需要的后处理过程是一致的。

知之既深,行之则远。基于全球范围内精湛的制造业专家智囊网络,3D科学谷为业界提供全球视角的增材与智能制造深度观察。有关增材制造领域的更多分析,请关注3D科学谷发布的白皮书系列。

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山特维克发布3D打印-增材制造不锈钢耐腐蚀指南 //www.mountainsine.com/?p=26266 //www.mountainsine.com/?p=26266#comments Wed, 16 Mar 2022 04:02:56 +0000 //www.mountainsine.com/?p=26266 根据3D科学谷的市场观察,山特维克与 Vinnova 资助的 AMCO 项目中的合作伙伴一起发布了一份增材制造不锈钢腐蚀指南,旨在增加对增材制造不锈钢 (AMSS) 腐蚀机理和性能的了解。这有助于在严苛环境下运营的行业中安全实施 3D 打印不锈钢组件,例如广泛使用山特维克旗舰合金 Osprey® 2507用于海上和海洋领域的零件制造。

增材制造 (AM) ⼯艺提供了制造复杂设计、大规模定制和按需制造的可能性,尤其是对于复杂零件的制造方面减少了营运资⾦。

Sandvik_Stainless Steels_1增材制造不锈钢耐腐蚀指南
© Sandvik

推进不锈钢增材制造产业化

根据3D科学谷,3D打印最容易被业界记住的是无模化以及所释放的设计自由度,而通过3D打印所实现的材料制备技术的提升是当前商业界所容易忽视的地方。所幸的是世界范围内,不少的研究机构在进行通过3D打印技术来提升材料性能的研究。这些研究结果将进一步扩展3D打印的市场应用空间,刺激金属3D打印技术的市场增长。随着设备加工技术的提升,加之材料的配合以及价格的合理化,金属3D打印势必在产业化领域的道路越来越宽。而对于加工应用方来说,要迎接这样的技术浪潮,了解金属3D打印的冶金加工学就成为必修课。

block 耐腐蚀-更进一步的了解

Valley_Stainless Steels不锈钢的种类
© 3D科学谷白皮书

在各种增材制造技术中,LPBF粉末床熔化金属3D打印⼯艺是当前最常⻅的⼯艺之⼀。激光粉末床熔化 (L-PBF) ⼯艺制造组件的过程始于⾦属粉末的选择。这些⾦属粉末的粒度分布通常在 ca. 15µm 和 50µm 并使⽤特定的粉末⽣产技术进行雾化。在3D打印结束后,未熔化的⾦属粉末被去除并筛分⾄最佳粒度分布,并且可以通过适当的质量控制⽅法重新⽤于下⼀个构建⼯作。

山特维克发布的增材制造不锈钢腐蚀指南的⽬的是介绍如何对增材制造不锈钢 (AM SS) 进行腐蚀评估。介绍了四种标准测试⽅法 ASTM G150 / ISO 17864、ASTM G61 / ISO15158、ASTM G48 和 ISO 18069 的基准。

其中开发了⽤于验证 AM 增材制造材料腐蚀特性的⼯具以及现有腐蚀测试标准的适⽤性对增材制造的零件进行了评估。研究了两种常⻅的不锈钢材料:奥⽒体 316L 和超级双相不锈钢 2507。

使⽤增材制造 (AM) ⽣产⾦属部件正在迅速发展,在后处理方面,多年来,HIP⼀直⽤于封闭金属内部的孔隙,并通过在给定时间内使⽤⾼压和⾼温来修复粉末材料中的缺陷。HIP 通常⽤于修复孔隙和其他缺陷,以提⾼密度和随后的机械性能,例如延展性和抗疲劳性。

热等静压机的发展包括⾼压热处理(HPHT™),在仍处于压力下的热处理能力的引⼊。⾼速冷却与⼯艺可控性的提⾼相结合,从而开发定制的 HIP 循环,以保持 AM增材制造⼯艺中的细晶粒尺⼨并获得所需的相分数,从⽽在保持零件强度的同时提⾼疲劳寿命。

block 不锈钢+3D打印的新世界

根据3D科学谷的市场观察,几十年来,山特维克一直在引领双相不锈钢材料的发展——不断推出新的双相和超级双相材料,这些材料具有更好的性能,是山特维克 DNA 中无可争议的一部分。

Video Cover_Sandvik

山特维克的超级双相不锈钢已成功用于高腐蚀性环境,例如暴露在海水中的海上能源部门,以及要求苛刻的化学加工。迄今为止,超级双相钢主要用于无缝管材、板材和棒材。

当涉及到增材制造这种快速发展的技术时——以及由于增材制造 (AM) 的众多业务关键优势时,在所有已经在使用或开始考虑使用增材制造 (AM) 的苛刻行业中——安全实施是关键。山特维克发布的增材制造不锈钢腐蚀性指南将促进增材制造的持续增长和工业化。

自2019年以来,根据3D科学谷的了解,山特维克以持股的方式与BEAMIT集团(BEAMIT Group)建立合作,BEAMIT集团是欧洲领先的增材制造服务提供商,以生产高端金属部件著称,这次零部件用于最苛刻的工作环境。

2021 年,山特维克与BEAMIT宣布了3D打印超级双相不锈钢的能力,这种能力是潜在的游戏规则改变者,尤其是对于高腐蚀性环境中工作的行业中的应用——例如海上和海洋领域。山特维克的旗舰合金之一,Osprey® 2507,以其出色的耐腐蚀性和耐用性而闻名并值得信赖。与海上能源巨头 Equinor 和挪威 Eureka Pumps 合作,山特维克 3D 打印了一个叶轮,用于驱动流体通过海底和海底的管道内部。事实证明,经过改造的叶轮比传统制造的同类产品更轻、更快——甚至在后处理之前就几乎完全致密且无裂纹 (>99.9%)。

凭借山特维克深厚的材料专业知识,以及 BEAMIT 集团在整个增材价值链中的市场领先能力,3D打印正在助力在组件性能和及时生产等方面,真正为海上工业提供一系列关键的独特业务优势。

block 越来越宽的产业化道路

I 双相钢

根据3D科学谷的市场了解,双相钢不仅仅用于海上作业,还可以用于汽车等其他工业制造用途。为了实现汽车轻量化,高强度钢大量应用于汽车车身、底盘、悬架和转向零件上。其中,双相钢是以相变为基础的新型高强度钢,在微观组织上,双相钢是以较软的铁素体加硬相马氏体所构成。在力学性能上,同时具有高的强度和加工硬化指数、低屈强比的特点。双相钢能满足汽车多种结构件的使用,包括用作车身结构件-为结构复杂的冲压件以及非车身结构件-主要包括悬挂件、底盘和车轮等。

I  ODS合金

而随着不锈钢3D打印工艺控制的提升,ODS合金成为当前不锈钢3D打印研究的另一个热点。根据3D科学谷的市场观察,欧洲地平线 HORIZON 2020发起topAM 项目,支持开发3D打印ODS氧化物弥散强化合金。ODS合金是基于马氏体钢和铁素体钢的基础上形成的材料,由于本身的晶体结构,体立方中心的钢基体可以形成具有弥散的柯氏气体团,形成超稳定的强化态,具有抗高温蠕变的特性。

截至今天,氧化物弥散强化 合金(ODS)允许在极端侵蚀、高温腐蚀和热疲劳负载条件下运行。出于这个原因,欧洲地平线 HORIZON 2020的topAM 项目的研究重点是开发 AM-增材制造定制的 ODS 合金和相应的制造工艺,这些工艺将产生具有关键延长使用寿命的高性能零件,进而提升相关设备的性能与使用寿命。

目前,根据亚琛工业大学通过微观结构演化模拟软件进行的有限元法 (FEM) 模拟显示,在项目中考虑的基础合金中加入氧化物后,在改善微观结构方面取得了可喜的成果,项目期待着第一个机械和腐蚀测试结果。

随着设备加工技术的提升,加之材料的配合以及价格的合理化,金属3D打印势必在产业化领域的道路越来越宽。而对于加工应用方来说,要迎接这样的技术浪潮,了解金属3D打印的冶金加工学就成为必修课。

3D科学谷围绕着金属3D打印材料发布了一些列的白皮书,包括:《铜金属3D打印白皮书》、《铝金属3D打印白皮书》、《3D打印高温合金白皮书》、《不锈钢3D打印白皮书》,关于不同的金属3D打印材料的发展趋势与应用前沿,请关注3D科学谷白皮书系列。

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山特维克:率先向市场推出超级双相不锈钢和 3D 打印的颠覆性组合 //www.mountainsine.com/?p=23268 //www.mountainsine.com/?p=23268#comments Tue, 01 Jun 2021 13:40:27 +0000 //www.mountainsine.com/?p=23268 根据3D科学谷的市场了解,就为承受苛刻加工环境提供解决方案而言,有一个无可争辩的重要材料家族叫山特维克集团。根据3D科学谷的市场观察,山特维克Osprey® 2507 为增材制造提供了面向生产的优化,这是一种超级双相合金,具有出色的耐腐蚀性和出色的机械强度。

Video Cover_Sandvik@Sandvik

材料与制造工艺的全新组合

根据3D科学谷的市场观察,几十年来,山特维克一直在引领双相不锈钢材料的发展——不断推出新的双相和超级双相材料,这些材料具有更好的性能,是山特维克 DNA 中无可争议的一部分。

山特维克的超级双相不锈钢已成功用于高腐蚀性环境,例如暴露在海水中的海上能源部门,以及要求苛刻的化学加工。迄今为止,超级双相钢主要用于无缝管材、板材和棒材。

不过双相不锈钢的3D打印是充满挑战的,通过近两个世纪的材料专业知识和增材制造价值链中行业领先的专有技术,山特维克是第一个向市场提供3D打印超级双相不锈钢组件的公司,而且3D打印的组件不仅符合而且优于几个传统制造的同类产品的标准。

BEAMIT@ BEAMIT集团的AM增材制造设备

block 面向产业化的开发

自2019年以来,根据3D科学谷的了解,山特维克以持股的方式与BEAMIT集团(BEAMIT Group)建立合作,BEAMIT集团是欧洲领先的增材制造服务提供商,以生产高端金属部件著称,这次零部件用于最苛刻的工作环境。

目前BEAMIT 集团已经为单台激光3D打印机开发了打印参数,现在正在扩展相关的联合产品,以推广到更大的应用范围。凭借山特维克深厚的材料专业知识,以及 BEAMIT 集团在整个增材价值链中的市场领先能力,3D打印正在助力在组件性能和及时生产等方面,真正为海上工业提供一系列关键的独特业务优势。

Sandvik_impeller@ 山特维克 3D 打印叶轮

根据3D科学谷的了解,凭借领先的材料技术,山特维克已经推出了一种“重新发明的叶轮”——一种更轻、更快、更高效的海上必需品,这是与能源巨头 Equinor 和挪威尤里卡泵公司合作开发的。现在,各种海洋领域的项目——其中超级双相不锈钢是首选材料——超级双相不锈钢和 3D 打印的颠覆性组合正在改变和重塑高端零件的制造方式与性能

block 墙外墙内开花香

根据3D科学谷的市场观察,山特维克不仅在对外提供材料与增材制造工艺的组合开发服务,其集团内部的可乐满已经获得了增材制造轻质CoroMill®390铣刀开发的一些经验,并验证了增材制造钛材料如何在产品的性能上发生根本的改进。

通过3D打印,山特维克可乐满的CoroMill®390铣刀实现了优化的设计,重量减轻了80%,生产率提高了200%。CoroMill®390是一种多功能工业系统,带有用于肩铣和长刃铣的铣刀版本。

为了减轻重量,山特维克可乐满对产品进行了拓扑优化,通过选区激光粉末床熔化3D打印技术,制造出新型轻巧版本的CoroMill®390,铣刀的重量减少了80%以上,而丝毫没有降低强度,并可大大减少系统中的振动。在CoroMill®390的情况下,精确的轻巧设计可限制振动并平滑切割性能-将客户生产率提高50-200%。

更多信息,请参考《不锈钢3D打印白皮书

l 文章来源:3D科学谷内容团队

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以轻量化3D打印铣刀应对车辆底盘的加工挑战 //www.mountainsine.com/?p=17651 //www.mountainsine.com/?p=17651#comments Tue, 03 Dec 2019 08:11:50 +0000 //www.mountainsine.com/?p=17651 创新型汽车制造商 Local Motors 一直在探索通过大型3D打印技术制造车辆的车身零部件,Local Motors 开发的自动驾驶巴士Olli 的底盘就是采用3D打印技术制造的。

底盘完成增材制造之后还需要进行机械加工,但由于3D打印所实现的特殊复杂结构及材料的特殊性,Local Motors在进行底盘机械加工时遇到了铣削挑战。

刀具制造商山特维克可乐满为Local Motors提出了加工解决方案,巧合的是在这一加工方案中所使用的铣刀也是通过增材制造-3D打印技术制造的。

Olli_SandvikOlli。来源:Sandvik

block 加工时间缩短95%

Local Motors 的车辆制造方式与传统汽车制造有着显著差异,他们通过3D打印技术制造车身零部件,并努力简化车辆的设计,将小型车辆的零部件数量减少至40-50个。

Local Motors 开发了专有的车身零部件碳纤维增强3D打印材料,并安装了长达12米的大型混合制造设备,该设备集成了3D打印技术与铣削技术,可用于生产自动驾驶巴士Olli 的底盘。Local Motors 通过该设备实现最小的材料处理量,并大量减少工具费用。

Part_Olli_SandvikOlli 底盘加工。来源:Sandvik

在Olli 汽车底盘在完成3D打印之后,将进入到铣削流程。在铣削加工中存在的挑战是,底盘本身具有带深腔的复杂零件特征,并且材料要求苛刻,这也是铣削加工的典型挑战。加工这类结构所需的长悬垂通常会由于振动问题和相关的性能问题而遇到加工瓶颈。

对于以上挑战,山特维克可乐满给出的方案是结合使用Silent Tools™刀架与新型轻量化铣刀CoroMill®390 解决Olli 汽车底盘的加工挑战。巧合的是,山特维克可乐的轻量化铣刀CoroMill®390 本身也与增材制造技术有着密切关系,这是一款采用金属3D打印技术制造的可转位铣刀。

根据山特维克,CoroMill®390 铣刀配备了Silent Tool 刀杆,Silent Tool 配备了CoromantCapto®快速更换主轴接口,这一刀具组合将Olli汽车底盘的加工时间缩短95%。而增材制造铣刀的重量比传统刀具更轻,这使得刀具在加工长悬伸时的性能得到提升。

山特维克在设计与制造这款铣刀时可用的减重方式有几种,例如使用轻量化的刀具制造材料,或在刀具主体上集成加工孔,但经过验证之后通过增材制造技术实现的轻量化设计是最佳的途径。根据山特维克给出的数据,铣刀的重量减轻了80%。

Cutter_Coromill390_Sandvik带刀杆的3D打印轻量化铣刀CoroMill®390。来源:Sandvik

为了减轻CoroMill®390 铣刀的重量,山特维克对刀具进行了拓扑优化设计,刀具制造材料为钛合金材料-Ti6Al4V,并使用粉末床激光熔化金属3D打印技术进行刀具制造。山特维克表示,CoroMill®390增材制造铣刀精确的轻巧设计,可限制振动并实现平滑切割性能,将客户生产率提高50-200%。

根据3D科学谷的市场观察,CoroMill®390 轻量化铣刀已通过雷尼绍的RenAM 500Q 金属3D打印设备进行批量生产,2019年4月正式推出市场。

block 3D科学谷Review

除了采用轻质材料等传统方式,粉末床选区激光熔化3D打印技术以及面向增材制造的轻量化设计,成为实现机械加工刀具轻量化的新途径。

根据3D科学谷的市场观察,机械加工刀具制造商肯纳金属( Kennametal)也利用这一3D打印技术开发了一种轻量化镗孔刀具,这款镗刀用于加工新能源汽车电机定子。新能源汽车的零部件通常通过更小、低马力的CNC加工中心加工的,这类加工中心需要更轻的加工刀具。肯纳金属推出的3D打印镗孔刀具的重量仅为传统镗孔刀具的一半,同时仍满足铝电机主体镗孔加工的精度、圆度和表面光洁度的需求。

但在金属3D打印技术为刀具制造带来附加价值的同时,我们不难发现,金属增材制造正在高附加值零部件直接制造领域替代传统制造工艺,传统工艺中就包括使用金属切削刀具进行加工的机械加工工艺。

根据3D科学谷的市场观察,无论是肯纳金属还是本文所提及的山特维克都建立了增材制造部门,对3D打印材料、工艺以及零部件直接制造应用进行探索,在增材制造方面积累的经验不仅被用于制造高附加值的刀具,还为外部制造业用户提供增材制造服务。3D打印与机械加工如何融合,又会产生怎样的替代与竞争关系,其中蕴含的趋势与机遇值得深思。

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知之既深 行之则远

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《3D打印发展趋势及中国市场的机遇与挑战》

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粉末巨头山特维克为3D打印-增材制造量身定制的钛粉厂盛大开业 //www.mountainsine.com/?p=17298 //www.mountainsine.com/?p=17298#comments Tue, 29 Oct 2019 08:12:47 +0000 //www.mountainsine.com/?p=17298 随着3D打印进入到更加主流的应用,3D打印金属粉末市场保持着高增长的态势,IDTechEx预测到2025年3D打印金属粉末将达到50亿美金的市场规模,年复合增长率39.5%。

在市场需求的支撑下,3D科学谷看到,粉末巨头正在积极的行动中。

Sandvik山特维克钛金属粉末工厂开业

block 颠覆的潜力巨头在推动

近日,大约150人参加了山特维克(Sandvik)高度自动化的钛粉厂在瑞典山特维肯的开幕仪式,山特维克投资了约2亿瑞典克朗(约合2500万美元),用于建立一个用于增材制造应用的精细金属粉末的新设施。该设施归属于山特维克的材料技术部门。

山特维克:最先进的钛粉厂

  • 先进的带电极熔化的雾化设备
  • 电极惰性气体雾化技术(EIGA)
  • 雾化低氧低氮的优质钛粉
  • 专用下游筛塔,大型混合和包装设备
  • 包括一个用于镍基高温合金的筛分塔
  • 高度自动化,确保更高的可靠性和一致性
  • 全面的可追溯性,拥有完整的供应链-从海绵钛到成品粉末
  • 生产用于增材制造的高质量钛粉
  • Osprey®Ti-6Al-4V 5级
  • Osprey®Ti-6Al-4V 23级
  • 可根据要求提供其他合金

钛以其卓越的材料性能,坚固而轻巧的特点以及高水平的耐腐蚀性而著称。同时,它是生物相容的。然而,从历史上看,用钛坯料加工的成本和复杂性限制了其在高价值,小批量工业中的使用,例如航空航天和医疗。

山特维克推出用于增材制造的钛粉,这支持了钛零件3D打印的增长趋势。与传统的减材制造技术相比,增材制造工艺所产生的材料浪费要少得多,同时还可以提高设计自由度。

医疗技术公司OssDsign,介绍他们是如何开发出革命性的基于3D打印钛合金骨架的解决方案颅骨植入物,从而为患者更好的解决方案。

来自山特维克可乐满分享了轻质CoroMill®390铣刀的开发工作中的一些经验,并演示了增材制造钛材料如何在产品的性能上发生根本的改进。

通过3D打印,山特维克可乐满的CoroMill®390铣刀实现了优化的设计,重量减轻了80%,生产率提高了200%。CoroMill®390是一种多功能工业系统,带有用于肩铣和长刃铣的铣刀版本。

为了减轻重量,山特维克可乐满对产品进行了拓扑优化,通过选区激光粉末床熔化3D打印技术,制造出新型轻巧版本的CoroMill®390,铣刀的重量减少了80%以上,而丝毫没有降低强度,并可大大减少系统中的振动。在CoroMill®390的情况下,精确的轻巧设计可限制振动并平滑切割性能-将客户生产率提高50-200%。

根据柯林斯航空航天公司的研发和机械工程主管Giacomo Mezzino,钛粉非常重要,特别是对于航空航天工业而言。客户不断要求提高质量,减轻重量和降低成本。如果可以确保使用增材制造为他们提供新功能,那么这是个双赢的局面。

山特维克是增材制造金属粉末的全球领导者。该公司不仅提供范围最广的合金,还可以根据客户需求定制材料。根据增材制造部门全球销售主管Keith Murray,通过对钛粉生产的投资,山特维克提供给增材制造的材料就很完整了。此外,由于山特维克在增材制造领域拥有广泛的内部创新与制造能力,山特维克还可以为任何3D打印工艺量身定制粉末。

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瑞典山特维克投资2500万美元,新建钛和镍基粉末工厂 //www.mountainsine.com/?p=11366 //www.mountainsine.com/?p=11366#comments Wed, 07 Feb 2018 05:22:19 +0000 http://www.51shape.com/?p=11366 瑞典工程公司山特维克(Sandvik)正在投资约2亿瑞典克朗(约合2500万美元),用于建立一个用于增材制造应用的精细金属粉末的新设施。 该设施将归属于该公司的材料技术部门。

3D-printing-powder

根据山特维克的介绍,该工厂将新增生产钛和镍基粉末的产线,以增加公司现有的金属粉末产品系列(不锈钢以及镍基和钴铬合金)。 此次扩张将加强山特维克在金属粉末和金属3D打印领域的当前地位。

山特维克材料技术公司产品区粉末负责人安妮卡·罗斯(Annika Roos)表示:“这笔投资是未来增长的推动力,也意味着我们正在扩大我们的金属粉末产品范围,使之包括今天所有的合金类别。 此外,它还将支持山特维克的整体增材制造业务。”

新的粉末生产设施将建在瑞典的山特维肯(山特维克集团总部所在地),并将生产用于欧洲,北美和亚洲市场的粉末。为了方便,新建的工厂将距离内部钛原料供应和公司的增材制造中心很近的地方。

山特维克材料技术部门总裁GöranBjörkman表示:“金属粉末部分和增材制造业务对我们而言具有越来越重要的战略意义,应该把这一投资看作是我们坚信这一领域的最新证据。

来源:南极熊

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Technavio报告中全球3D打印材料市场前五家供应商 //www.mountainsine.com/?p=6902 //www.mountainsine.com/?p=6902#comments Mon, 15 Aug 2016 02:30:13 +0000 http://www.51shape.com/?p=6902 3D打印材料主要包括塑料类、金属类、陶瓷类及其他类(蜡、木头、纸、电子材料和树脂),其中塑料类又包括感光树脂、PLA、ABS、尼龙以及其他塑料(聚酰胺、聚碳酸酯、聚丙烯、热塑性聚氨酯)。

从形态来说主要包括丝材、粉末和液态材料,其中粉末材料约在所有材料市场的27%, 而金属粉末约占粉末材料的67%的市场份额。

各家眼中的Top 5

关于3D打印材料的市场份额,不同的市场研究公司有着自己的结论,之前有研究机构对3D打印粉末材料的排名为山特维克Osprey,Carpenter粉末,GKN Hoeganaes,Arcam,LPW Technology。

近日,市场研究公司Technavio发布了一份2016年到2020年全球3D打印材料的市场研究报告,预测全球3D打印材料市场的年复合增长率超过25%,并列出了市场中的前五大供应商。

尽管目前塑料3D打印材料占据了整个市场的50%份额,但是金属的增长率将超过塑料材料的增长率,在未来几年里金属材料的市场占有率将稳步上升。

以下是这五大供应商(排名按照字母顺序)

Arcam
Arcam所收购的AP&C公司,生产金属粉末,粒径分布小,包括钛及其他活性金属以及镍基高温合金和铌等高熔点合金,专为增材制造以及其他粉末冶金技术(MIM,涂层,热等静压)定制。粉末纯度高(无杂质,低氧化条件下熔化),球形度高,伴生颗粒非常少。具有出色的流动性和表观密度、振实密度。主要服务对象为生物医疗和航空航天工业,产品畅销20余个国家。

EOS

EOS于1989年创立,总部位于德国,是增材制造(AM)行业中以设计为导向的数字化制造解决方案的技术和市场领导者。EOS提供全套的解决方案包括材料、系统和设备、培训、材料管理和质量管理。其粉末材料的代表产品包括:

-EOS Aluminum AlSi10Mg:适合航空航天和赛车应用的轻金属
-EOS Aluminum AlSi10Mg/200°C:适合航空航天和赛车应用的轻金属
-EOS CobaltChrome MP1:用于生物医学与工程应用的高温合金
-EOS CobaltChrome SP2:一个牙科用合金
-EOS MaragingSteel MS1:用于机械工程、模具领域的高性能钢

Hoganas

瑞典赫格纳斯产品运用的领域包括: 粉末冶金零件,为每种零件和工艺提供最适合的粉末,其最著名的是铁基金属粉末。

赫格纳斯铁粉在化学、冶金领域的应用非常广泛。比如塑料的生产、作为其他金属生产的强化剂等,也用于化工产品的循环利用以及农业和制药等行业。赫格纳斯高品质镍基、钴基和铁基表面热喷涂粉末,能改进高耐磨零件的性能并延长其使用寿命。

Sandvik

山特维克Osprey的金属粉末在全球市场占有率最高(据MarketsandMarkets统计),Osprey开发了一系列适用于所有增材制造的气雾化金属粉末,包括:选择性激光烧结、熔渗、选择性激光熔融、电子束熔炼、直接金属沉积、激光工程化净成形。

山特维克Osprey现在供应的市场领域包括用于航空航天工业的镍基超合金,用于医疗行业的钴合金、不锈钢,用于快速模具的马氏体实效钢、工具钢。山特维克Osprey气雾化粉末产品包括不锈钢、工具钢、低合金钢、铜和青铜合金、齿科合金和医疗合金、超合金等预合金粉末。

另外,Osprey只是山特维克集团的一个业务分支,山特维克集团投入巨资在位于瑞典山特维肯的3D打印技术研发中心上,正在招聘研究和开发3D打印技术金属材料的核心员工。

Solvay

作为全球聚酰胺工程塑料的专家,索尔维工程塑料在过去60年里致力于研发、生产和销售面向汽车等领域的Technyl品牌全系列高性能塑料产品。

用工程塑料替代传统的金属材料,其最终的目的还是解决汽车的轻量化问题。索尔维工程塑料所制出的3D打印样件包括发动机周边零件、门把手套件、刹车踏板等不同种类和功能的汽车零部件,已经在很大程度上为汽车轻量化提供解决方案。

当然这些只是市场占有率,3D科学谷的谷友中不乏材料技术爱好者,也有着他们所喜欢的材料品牌,之前的一份调研中,谷友们喜爱的材料包括英国的LPW Technology ,美国的Carpenter,瑞典的山特维克Osprey,德国的TLS以及英国的ALPOCO。

可以说市场占有率归市场占有率,适当的关注一下即可,选择什么样的材料还是遵循适合的就是最好的原则。

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