Stampa DMLS
La sinterizzazione laser diretta del metallo, o sinterizzazione laser del metallo in un letto di polvere in svedese, offre la produzione in molte leghe metalliche diverse ed è la tecnologia più comune per la produzione additiva del metallo. Come gli altri processi per Stampa 3D in metallo quindi DMLS produce materiali come 100% materiali non porosi con proprietà del materiale che sono spesso migliori della controparte fusa e proprietà del materiale che ricordano il contagio. Il processo sinterizza e fonde la polvere metallica con uno o più laser e viene utilizzato su larga scala per la produzione di componenti che hanno elevate esigenze in termini di proprietà dei materiali, ma dove i dettagli e la finitura superficiale non sono i requisiti più elevati. Tuttavia, va detto che DMLS produce ancora con accuratezza e precisione molto, molto elevate, ma consigliamo sempre di aggiungere lavorazioni di quelle superfici che richiedono precisione esatta o per fori filettati. Per ottenere superfici lisce e lucide, si consiglia di aggiungere lucidatura o placcatura. La produzione additiva di metalli è perfetta quando si tratta di componenti a basso numero e ad alta complessità.
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Egenskaper
Färger
Egenskaper
Färger
Egenskaper
Färger
Materiali per la stampa DMLS
Alluminio, AlSi10Mg
AlSi10Mg è una lega di alluminio comunemente usata nell'industria della fusione che viene utilizzata per produrre componenti che richiedono resistenza, durezza e leggerezza. Grazie alle elevate velocità di raffreddamento durante il processo di stampa, l'alluminio stampato in 3D diventa più resistente della controparte fusa. La stampa 3D di AlSi10Mg è ampiamente utilizzata nell'industria aerospaziale e automobilistica e le parti sono facili da lavorare, lucidare, trattare termicamente e trattare in superficie proprio come qualsiasi altra parte in alluminio prodotta tradizionalmente.
- Molta forza
- Basso peso
- Buone proprietà termiche
- Utilizzato per il prodotto finale e prototipi funzionali
CSS duplicato
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.2% (limite minimo ±0.2 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore minimo della parete | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 420±30 | 330±25 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 250±30 | 225±20 |
Allungamento a rottura | % | 5 ± 2 | 10 ± 3 |
E-modulo | PA | 65±10 | 65±10 |
Durezza | HV10 | 120±5 | 120±5 |
Densità | g/cm³ | 2.7 | 2.7 |
Densità dei componenti | % | 99.5 | 99.5 |
Conduttività termica | W/m°C | – | 120±10 |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | 910±50 | 910±50 |
Dati sui materiali Alluminio
Specifica tecnica
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.3% (limite minimo ±0.3 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore minimo della parete | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Proprietà dei materiali
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 420±30 | 330±25 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 250±30 | 225±20 |
Allungamento a rottura | % | 5 ± 2 | 10 ± 3 |
E-modulo | PA | 65±10 | 65±10 |
Durezza | HV10 | 120±5 | 120±5 |
Densità | g/cm³ | 2.7 | 2.7 |
Densità dei componenti | % | 99.5 | 99.5 |
Conduttività termica | W/m°C | – | 120±10 |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | 910±50 | 910±50 |
I valori di cui sopra sono approssimativi e i valori effettivi possono variare.
Acciaio inossidabile, 316L (1.4404)
316L è un acciaio inossidabile ed è una lega popolare per applicazioni nell'ingegneria meccanica, nell'industria marittima e alimentare e per scopi farmaceutici. I componenti realizzati in 316L possono essere lavorati, lucidati, saldati, trattati termicamente e trattati in superficie proprio come qualsiasi altro componente in acciaio inossidabile prodotto tradizionalmente.
- Elevata resistenza alla corrosione e agli agenti chimici
- Lungo allungamento a rottura
- Utilizzato per prodotti finali e prototipi funzionali
Dati materiali Acciaio inossidabile, 316L
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.2% (limite minimo ±0.2 mm) |
Spessore dello strato | 0,02 – 0,1 mm |
Spessore parete minimo consentito | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 270 x 270 x 345 mm |
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 600±40 | 540±50 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 480±40 | 370±50 |
Allungamento a rottura | % | 40±5 | 40±10 |
E-modulo | PA | 170±20 | 180 |
Durezza | HRC | 16±1 | 16±1 |
Densità | g/cm³ | 7.9 | 7.9 |
Densità dei componenti | % | ca. 100 | ca. 100 |
Conduttività termica | W/m°C | – | – |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | – | 500 |
Dati materiali Acciaio inossidabile, 316L
Specifica tecnica
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.3% (limite minimo ±0.3 mm) |
Spessore dello strato | 0,02 – 0,1 mm |
Spessore parete minimo consentito | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 270 x 270 x 345 mm |
Proprietà dei materiali
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 600±40 | 540±50 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 480±40 | 370±50 |
Allungamento a rottura | % | 40±5 | 40±10 |
E-modulo | PA | 170±20 | 180 |
Durezza | HRC | 16±1 | 16±1 |
Densità | g/cm³ | 7.9 | 7.9 |
Densità dei componenti | % | ca. 100 | ca. 100 |
Conduttività termica | W/m°C | – | – |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | – | 500 |
I valori di cui sopra sono approssimativi e i valori effettivi possono variare.
Acciaio inossidabile, 17-4PH (1.4542)
17-4 PH è un acciaio inossidabile con elevata resistenza e buone proprietà termiche. È un materiale adatto per componenti esposti a temperature e carichi elevati ed è quindi spesso utilizzato, tra l'altro, per componenti di motori e gruppi propulsori. I componenti realizzati in 17-4 PH possono essere lavorati, lucidati, saldati, trattati termicamente e trattati in superficie proprio come qualsiasi altro componente in acciaio inossidabile prodotto tradizionalmente.
- Molta forza
- Resistente alla corrosione
- Utilizzato per prodotti finali e prototipi funzionali
Dati materiali Acciaio inossidabile, 17-4PH
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.2% (limite minimo ±0.2 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore parete minimo consentito | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 1000±90 | 1050±50 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 500±90 | 430±30 |
Allungamento a rottura | % | 22±7 | 15±2 |
E-modulo | PA | 170±30 | 170±30 |
Durezza | HRC | 17±2 | 17±2 |
Densità | g/cm³ | – | – |
Densità dei componenti | % | – | – |
Conduttività termica | W/m°C | 14±2 | 16±3 |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | 550 | 550 |
Coefficiente di espansione termica | m/(m°C) | 14×10^-6 | 14×10^-6 |
Dati materiali Acciaio inossidabile, 17-4PH
Specifica tecnica
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.3% (limite minimo ±0.3 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore parete minimo consentito | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Proprietà dei materiali
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 930±50 | 1230 ± 50 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 510 ± 30 | 880 ± 30 |
Allungamento a rottura | % | 30 ± 4 | 21±2 |
E-modulo | PA | 160 ± 15 | 157 ± 5 |
Durezza | HRC | 17±2 | 17±2 |
Densità | g/cm³ | – | – |
Densità dei componenti | % | – | – |
Conduttività termica | W/m°C | 14±2 | 16±3 |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | 550 | 550 |
Coefficiente di espansione termica | m/(m°C) | 14×10^-6 | 14×10^-6 |
I valori di cui sopra sono approssimativi e i valori effettivi possono variare.
Inconel® 718
L'Inconel 718 è ampiamente utilizzato nei motori a reazione grazie alle sue ottime proprietà meccaniche anche a temperature di esercizio molto elevate, superiori a 600°C. Questa superlega a base di nichel è in grado di sopportare sollecitazioni e deformazioni molto elevate in ambienti estremi con variazioni di temperatura ampie e rapide. Iconel 718 è anche altamente resistente alla corrosione, alla fatica e allo scorrimento.
- Resistenza estremamente elevata
- Alta temperatura di lavoro
- Proprietà termiche estremamente buone
- Utilizzato per prodotti finali esposti a calore elevato
Dati sui materiali Inconel® 718
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.2% (limite minimo ±0.2 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore minimo della parete | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Dati materiali | Unità | Valore |
---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 930±50 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 650±100 |
Allungamento a rottura | % | 26±3 |
E-modulo | PA | 172±16 |
Durezza | HV10 | 293±3 |
Coefficiente di espansione termica | m/m°C | 16,6 – 17,2 x 10^6 |
Temperatura massima di lavoro | °C | 650 |
Dati sui materiali Inconel® 718
Specifica tecnica
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.3% (limite minimo ±0.3 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore minimo della parete | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Proprietà dei materiali
Dati materiali | Unità | Valore |
---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 930±50 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 650±100 |
Allungamento a rottura | % | 26±3 |
E-modulo | PA | 172±16 |
Durezza | HV10 | 293±3 |
Coefficiente di espansione termica | m/m°C | 16,6 – 17,2 x 10^6 |
Temperatura massima di lavoro | °C | 650 |
I valori di cui sopra sono approssimativi e i valori effettivi possono variare.
Acciaio da invecchiamento Mar (1.2709)
L'acciaio da invecchiamento Mar è un acciaio per utensili con ottime proprietà meccaniche e ancora migliori se sottoposto a trattamento termico. Questo acciaio viene utilizzato per componenti soggetti ad elevata usura e carichi elevati come ingranaggi, stampi per stampaggio ad iniezione, componenti per linee di fabbrica e componenti di motori. I componenti fabbricati in acciaio mar-invecchiato possono essere lavorati, lucidati, saldati e trattati termicamente.
- Resistenza molto elevata
- Ottime proprietà meccaniche
- Utilizzato per strumenti, prodotti finali e prototipi funzionali
Dati sui materiali Mar acciaio da invecchiamento
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.2% (limite minimo ±0.2 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore parete minimo consentito | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 50±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 1100±100 | 1950±100 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 1000±100 | 1900±100 |
Allungamento a rottura | % | 9 ± 4 | 2±1 |
E-modulo | PA | 170±30 | 180±20 |
Durezza | HRC | 35±2 | 52±2 |
Densità | g/cm³ | – | – |
Densità dei componenti | % | – | – |
Conduttività termica | W/m°C | 15±2 | 20±2 |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | 450±20 | 450±20 |
Temperatura massima di esercizio | °C | 400 | 400 |
Dati sui materiali Mar acciaio da invecchiamento
Specifica tecnica
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.3% (limite minimo ±0.3 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore parete minimo consentito | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 50±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Proprietà dei materiali
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 1100±100 | 1950±100 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 1000±100 | 1900±100 |
Allungamento a rottura | % | 9 ± 4 | 2±1 |
E-modulo | PA | 170±30 | 180±20 |
Durezza | HRC | 35±2 | 52±2 |
Densità | g/cm³ | – | – |
Densità dei componenti | % | – | – |
Conduttività termica | W/m°C | 15±2 | 20±2 |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | 450±20 | 450±20 |
Temperatura massima di esercizio | °C | 400 | 400 |
I valori di cui sopra sono approssimativi e i valori effettivi possono variare.
Titanio, Ti-6Al-4V
Ti-6Al-4V è una delle leghe di titanio più comuni. Ha un'ottima resistenza alla corrosione, un'altissima resistenza per il suo peso ridotto ed è anche biocompatibile, il che lo rende ottimale non solo per le corse, l'industria aerospaziale, ma anche per protesi e impianti. I componenti in titanio possono essere lavorati, lucidati e trattati termicamente allo stesso modo dei componenti in titanio realizzati tradizionalmente.
- Molta forza
- Basso peso
- Elevata resistenza alla corrosione
- Biocompatibile
Dati materiali Titanio
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0,5% (limite minimo ±0,2 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore parete minimo consentito | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60 ± 40 Rz |
Dimensione del componente più grande | 245 x 245 x 270 mm |
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 1200±50 | 990±30 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 1060±50 | 920±30 |
Allungamento a rottura | % | 9 ± 4 | 14±1 |
E-modulo | PA | 110±10 | 115±10 |
Durezza | HV5 | 320 | 318±10 |
Densità | g/cm³ | 4.41 | 4.41 |
Densità dei componenti | % | ca. 99,95 | ca. 99,95 |
Conduttività termica | W/m°C | – | – |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | – | – |
Temperatura massima di esercizio | °C | 350 | 350 |
Dati materiali Titanio
Specifica tecnica
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.5% (lägsta gräns ±0.3 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore parete minimo consentito | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60 ± 40 Rz |
Dimensione del componente più grande | 245 x 245 x 270 mm |
Proprietà dei materiali
Dati materiali | Unità | Senza finire | Trattati con il calore |
---|---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 1200±50 | 990±30 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 1060±50 | 920±30 |
Allungamento a rottura | % | 9 ± 4 | 14±1 |
E-modulo | PA | 110±10 | 115±10 |
Durezza | HV5 | 320 | 318±10 |
Densità | g/cm³ | 4.41 | 4.41 |
Densità dei componenti | % | ca. 99,95 | ca. 99,95 |
Conduttività termica | W/m°C | – | – |
Capacità termica specifica | J/(kgK) | – | – |
Temperatura massima di esercizio | °C | 350 | 350 |
I valori di cui sopra sono approssimativi e i valori effettivi possono variare.
Rame, CuNiSiCr
La stampa 3D del rame apre possibilità completamente nuove per l'efficienza energetica dei sistemi elettrici ed energetici. La sua elevata conduttività di calore ed elettricità significa che è ampiamente utilizzato per applicazioni con elevate esigenze di trasmissione di calore e corrente. Si prevede che la stampa 3D del rame avrà una grande importanza per la transizione energetica e il sistema energetico del futuro.
- Alta conducibilità termica
- Elevata conduttività elettrica
- Utilizzato per prodotti finali in elettronica e conduzione del calore
Dati sui materiali Rame
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.2% (limite minimo ±0.2 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore minimo della parete | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Dati materiali | Unità | Valore |
---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 580 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 500 |
Allungamento a rottura | % | 10 |
Conduttività termica | W/mK | 160 |
Dati sui materiali Rame
Dati di processo | Valore |
---|---|
Tolleranza standard | ± 0.2% (limite minimo ±0.2 mm) |
Spessore dello strato | 0,03 – 0,1 mm |
Spessore minimo della parete | 0,8 mm |
Dettaglio minimo | 0,8 mm |
Finitura superficiale (sabbiata) | 60±30 Rz |
Dimensione del componente più grande | 500 x 280 x 315 mm |
Dati materiali | Unità | Valore |
---|---|---|
Resistenza alla trazione | MPa | 580 |
Limite elastico (Rp 0.2%) | MPa | 500 |
Allungamento a rottura | % | 10 |
Conduttività termica | W/mK | 160 |
Come funzionano DMLS e SLM per la stampa 3D in metallo?
DMLS e SLM funzionano sostanzialmente allo stesso modo e abbiamo scelto di raggruppare entrambi questi processi sotto il nome di DMLS. Il processo è il seguente:
- La camera di costruzione è riempita con gas inerte (come l'argon) per ridurre l'ossidazione della polvere metallica. La camera di costruzione viene quindi riscaldata alla temperatura di costruzione ideale.
- La piattaforma di costruzione è ricoperta da un sottile strato di polvere metallica e un laser ad alta potenza scansiona e fonde così la sezione trasversale del componente. Viene scansionata l'intera superficie del modello, assicurando che il modello sia realizzato interamente in materiale solido.
- Al termine del processo di scansione, la piattaforma di costruzione viene abbassata di uno spessore dello strato e viene steso un nuovo strato sottile di polvere metallica e il laser scansiona anche questo strato nel modo precedentemente menzionato. Questo processo viene ripetuto fino al completamento dell'intero componente o dei componenti.
- Al termine della produzione, i componenti sono completamente ricoperti di polvere metallica. A differenza delle tecniche di sinterizzazione dei polimeri (come SLS o MJF), queste parti metalliche sono collegate alla piattaforma di costruzione mediante strutture di supporto. È sempre necessario utilizzare strutture di supporto quando si utilizza DMLS per ridurre il rischio di instabilità del componente a causa delle elevate temperature di produzione. La struttura portante è realizzata nello stesso materiale del componente.
- La polvere in eccesso viene rimossa manualmente dal contenitore quando raggiunge la temperatura ambiente. Le parti sono spesso trattate termicamente mentre sono ancora attaccate alla piattaforma di costruzione per alleviare eventuali sollecitazioni residue. Dopo il taglio, la lavorazione o l'elettroerosione a filo, i componenti vengono separati dalla piastra di costruzione e preparati per l'uso o l'ulteriore post-elaborazione.
Cosa distingue la stampa 3D in metallo con DMLS e SLM?
Impostazioni della stampante SLM e DMLS
Quasi tutti i parametri di processo in SLM e DMLS sono specificati dal produttore della macchina. A seconda delle dimensioni e della geometria della parte e delle proprietà della polvere metallica, l'altezza dello strato utilizzata nella stampa 3D in metallo varia da 20 a 50 micron.
Una stampante 3D per DMLS e SLM ha una dimensione di stampa generale di 250 x 150 x 150 mm, ma sono disponibili anche macchine più grandi (fino a 500 x 280 x 360 mm). La precisione dimensionale che DMLS può raggiungere è di circa 0,1 mm per geometrie stabili se la parte non si assesta.
Sebbene le stampanti SLM e DMLS possano essere utilizzate per la produzione di piccoli lotti, le loro capacità sono più paragonabili a quelle delle macchine FDM o SLA rispetto alle stampanti SLS. Poiché le parti devono essere stampate sulla piattaforma di stampa, sono limitate dall'area di stampa XY disponibile, che ne riduce la produttività.
SLM e DMLS utilizzano polvere metallica altamente riciclabile. Di solito lo scarto è inferiore a 5 %. La polvere inutilizzata viene raccolta, setacciata e quindi miscelata con nuovo materiale fino al livello necessario per la stampa successiva. Le strutture di supporto, fondamentali per il completamento con successo della fabbricazione, sono davvero l'unico spreco per la stampa 3D con DMLS e SLM.
Proprietà dei materiali
Le parti prodotte da DMLS e SLM hanno proprietà meccaniche e termiche essenzialmente isotrope. Dopo il trattamento termico, hanno una porosità interna quasi trascurabile, che è inferiore a 0,2 % a 0,5 % nello stato stampato. Rispetto ai componenti fabbricati con tecniche convenzionali, le parti stampate in 3d con DMLS hanno spesso maggiore resistenza e durezza, sebbene siano più sensibili alla fatica. Ad esempio, confrontando le proprietà meccaniche della lega pressofusa A360 e della lega metallica AlSi10Mg EOS stampata in 3d. Questi due materiali condividono una composizione chimica simile con un contenuto significativo di silicio e magnesio. Rispetto agli oggetti pressofusi, quelli creati con la stampa 3D offrono migliori proprietà meccaniche e sono più duri.
Strutture di supporto e orientamento dei componenti
A causa della temperatura di lavorazione estremamente elevata, le strutture di supporto sono quasi sempre necessarie durante la stampa 3D in metallo. Le strutture di supporto aumentano significativamente i costi aumentando l'uso di materiali, impiegando più tempo per la produzione e richiedendo post-lavorazione umana.
Le strutture di supporto hanno tre funzioni quando si tratta di stampa 3d in metallo:
- Forniscono una solida base su cui è possibile costruire i seguenti livelli.
- Impediscono alla parte di deformarsi e la fissano alla piastra di costruzione.
- Agiscono come dissipatori di calore, rimuovendo il calore dal componente e consentendo una velocità di raffreddamento più controllata.
Dovresti avere in mente la struttura di supporto quando progetti i tuoi dettagli, poiché a volte può essere progettato lontano da questo. I metodi di ottimizzazione della topologia vengono utilizzati per ridurre la necessità di una struttura di supporto e il rischio di torsione, nonché per migliorare le prestazioni meccaniche e produrre parti leggere.
Strutture leggere e parti cave
Le parti cave di grandi dimensioni non sono comunemente utilizzate nella produzione DMLS e SLM perché le strutture di supporto non possono essere rimosse facilmente, a differenza delle tecniche di sinterizzazione del letto di polvere polimerica come SLS e MJF. Si consiglia di utilizzare sezioni trasversali a diamante oa goccia invece che circolari per condotti interni superiori a 8 mm in quanto non necessitano di strutture di supporto.
Quali materiali vengono spesso utilizzati per la stampa 3d con DMLS e SLM?
Alluminio, acciaio inossidabile, titanio, cromo cobalto e Inconel sono solo alcuni dei metalli e delle leghe metalliche che SLM e DMLS possono utilizzare per creare parti. La maggior parte degli usi industriali, dagli aerei alla medicina, sono coperti da questi materiali.
Post-elaborazione per parti realizzate con DMLS e SLM
Le proprietà meccaniche, la precisione e l'estetica delle parti stampate in metallo sono migliorate da una varietà di processi di post-elaborazione.
La rimozione della polvere sciolta e delle strutture di supporto è una fase di post-lavorazione necessaria e la ricottura termica viene spesso utilizzata per ridurre le sollecitazioni residue e migliorare le proprietà meccaniche del prodotto.
Le caratteristiche dimensionalmente decisive possono essere lavorate a CNC (come fori o filettature). La qualità della superficie di una parte stampata in metallo e la resistenza alla fatica possono essere aumentate mediante sabbiatura, placcatura in metallo, lucidatura e microlavorazione.
Poiché la stampa 3D in metallo è relativamente costosa, le simulazioni vengono spesso utilizzate per prevedere come si comporterà l'oggetto una volta elaborato.