3D tisk kovových materiálů

Jun 20, 2022

Nerezová ocel – revoluce bez rzi

Nerezová ocel je slitina vyrobená začleněním chrómu, niklu a dalších kovových prvků do oceli. Jeho nerezová vlastnost pochází ze složení chrómu ve slitině. Chrom vytváří na povrchu slitiny silný a samozacelující se film oxidu chromitého, který je pouhým okem neviditelný. Poměr nerezové oceli a niklu, na který obvykle odkazujeme, je obecně 18:10.

3D printed stainless steel parts


Nerezová ocel se dělí na čtyři hlavní typy: austenit, ferit, feriticko-austenit (kompozit) a martenzit. Nerezová ocel používaná v domácích předmětech je v podstatě austenitická.


Vlastnosti materiálu: zdravotní nezávadnost, antikorozní, jemná povrchová úprava, vysoká tuhost, lze tvarovat různými technikami zpracování, obtížná práce za studena.


Typické použití: Austenitická nerezová ocel se používá hlavně v domácím zboží, průmyslových potrubích a stavebních konstrukcích; martenzitická nerezová ocel se používá hlavně pro výrobu nožů a lopatek turbín; feritická nerezová ocel je odolná proti korozi a používá se hlavně v odolných pračkách a v částech kotlů; kompozitní nerezová ocel má silnější odolnost proti korozi, takže se často používá v agresivním prostředí.


Hliník (AL) - moderní materiál

Když se hliník poprvé objevil, nebyl okamžitě aplikován na životy lidí. Později se postupně objevila řada novinek pro jejich jedinečné funkce a vlastnosti a tento high-tech materiál má postupně stále širší trh. Přestože historie použití hliníku je relativně krátká, produkce hliníkových výrobků na trhu nyní výrazně převyšuje součet ostatních výrobků z neželezných kovů.

3D Printing Aluminum products


Vlastnosti materiálu: pružný a tvárný, snadno legovatelný, vysoký poměr pevnosti k hmotnosti, vynikající odolnost proti korozi, snadno vede elektřinu a teplo, recyklovatelný.


Typické použití: kostry vozidel, součásti letadel, kuchyňské náčiní, obaly a nábytek


Hořčíková slitina – ultratenký estetický design

Hořčík je extrémně důležitý neželezný kov. Je lehčí než hliník a může tvořit vysoce pevné slitiny s jinými kovy. Slitiny hořčíku mají lehkou měrnou hmotnost, vysokou měrnou pevnost a měrnou tuhost, dobrou tepelnou vodivost a dobré snížení tlumení. Nárazové a elektromagnetické stínění, snadné zpracování a tvarování, snadná recyklace a tak dále. Ale po dlouhou dobu, kvůli vysoké ceně a technickým omezením, se hořčík a slitiny hořčíku používají pouze v malém množství v leteckém, kosmickém a vojenském průmyslu, takže se jim říká "ušlechtilé kovy". Dnes je hořčík po oceli a hliníku třetím největším kovovým konstrukčním materiálem a je široce používán v letectví, automobilovém průmyslu, elektronice, mobilních komunikacích, metalurgii a dalších oborech. Lze očekávat, že význam kovového hořčíku bude v budoucnu vzrůstat v důsledku zvýšení výrobních nákladů jiných konstrukčních kovů.

3D printing magnesium products


Podíl slitiny hořčíku je 68 procent slitiny hliníku, 27 procent slitiny zinku a 23 procent oceli. Často se používá v automobilových součástech, krytech produktů 3C, stavebních materiálech atd. Většina ultratenkých krytů notebooků a mobilních telefonů je vyrobena ze slitin hořčíku. Od minulého století mají lidské bytosti stále nepopiratelnou lásku ke kovové struktuře a lesku. Přestože plastové výrobky mohou mít vzhled podobný kovu, jejich lesk, tvrdost, teplota a struktura se stále liší od kovů. Jako nový typ kovové suroviny dává hořčíková slitina lidem pocit high-tech produktů.


Odolnost proti korozi slitiny hořčíku je 8krát větší než u uhlíkové oceli, 4krát větší než u slitiny hliníku a více než 10krát větší než u plastu. Odolnost proti korozi je nejlepší mezi slitinami. Běžně používané hořčíkové slitiny jsou nehořlavé, zejména při použití v automobilových součástech a stavebních materiálech, které mohou zabránit okamžitému spalování.


Vlastnosti materiálu: lehká konstrukce, vysoká tuhost a odolnost proti nárazu, vynikající odolnost proti korozi, dobrá tepelná vodivost a elektromagnetické stínění, dobrá nehořlavost, špatná tepelná odolnost a snadná recyklace.


Typické použití: Široce používané v letectví, automobilovém průmyslu, elektronice, mobilních komunikacích, metalurgii a dalších oborech.


Měď – partner člověka

Měď je neuvěřitelně všestranný kov, který tak úzce souvisí s našimi životy. Mnoho raných nástrojů a zbraní lidstva bylo vyrobeno z mědi. Jeho latinský název „cuprum“ pochází z místa zvaného Kypr, což je ostrov bohatý na zdroje mědi. Lidé pojmenovali tento kovový materiál zkratkou Cu názvu ostrova, takže měď má své současné kódové označení.

3D printing Copper products


Vlastnosti materiálu: dobrá odolnost proti korozi, vynikající tepelná vodivost, elektrická vodivost, tvrdost, pružnost, tažnost a jedinečný efekt po leštění.


Typické použití: dráty, cívky motoru, tištěné obvody, střešní materiály, instalatérské materiály, topné materiály, šperky, nádobí. Je také jednou z hlavních legujících složek pro výrobu bronzu.


Chrom - vysoce konečná dodatečná úprava

Chrom se nejčastěji vyskytuje v nerezové oceli jako legující prvek pro zvýšení její tvrdosti. Procesy chromování se obecně dělí na tři typy: dekorativní pokovování, tvrdé chromování a černé chromování. Chromování je široce používáno ve strojírenství. Dekorativní chromování se obvykle používá jako vnější vrstva na vnější straně niklové vrstvy. Pokovení má jemný a zrcadlový leštící efekt. Jako dekorativní dokončovací krok je vrstva chromu silná pouze 0,006 mm. Při plánování použití procesu chromování je třeba plně zvážit nebezpečí tohoto procesu. V posledním desetiletí se zvyšuje trend nahrazování vody ze šestimocného dekorativního chromu vodou s trojmocným chromem, protože první je velmi karcinogenní, zatímco druhá je považována za relativně méně toxickou.

11


Vlastnosti materiálu: velmi vysoká povrchová úprava, vynikající odolnost proti korozi, tvrdý a odolný, snadno se čistí, nízký koeficient tření.


Typické použití: Dekorativní chrom je nátěrový materiál pro mnoho automobilových součástí, včetně klik dveří a nárazníků, kromě dílů jízdních kol, koupelnových baterií a nábytku, kuchyňského náčiní, nádobí a dalších. Tvrdé chromování se více používá v průmyslových oblastech, včetně paměti s náhodným přístupem v řídicích blocích úloh, součástech proudových motorů, plastových formách a tlumičích. Černé chromování se používá hlavně pro dekoraci hudebních nástrojů a využití sluneční energie.


Titan - lehký a pevný

Titan je velmi speciální kov s velmi lehkou strukturou, přesto velmi houževnatý a odolný proti korozi, zachovává si svou vlastní barvu po celý život při pokojové teplotě. Teplota tání titanu je podobná jako u platiny, proto se často používá v leteckých a vojenských přesných součástech. Po přidání elektrického proudu a chemickém ošetření se vyrobí různé barvy. Titan má vynikající odolnost vůči kyselé a alkalické korozi. Titan, který je již několik let namočený v „aqua regia“, je stále jasný a zářivý. Pokud se do nerezové oceli přidá titan, přidá se pouze asi 1 procento, což výrazně zlepšuje odolnost proti korozi. Titan má vynikající vlastnosti, jako je nízká hustota, odolnost proti vysokým teplotám a odolnost proti korozi. Hustota slitiny titanu je poloviční než u oceli a její pevnost je podobná jako u oceli; titan je odolný vůči vysokým i nízkým teplotám. Vysoká pevnost může být udržována v širokém teplotním rozsahu od -253 stupňů do 500 stupňů . Tyto výhody jsou přesně to, co vesmírné kovy musí dělat. Slitiny titanu jsou dobré materiály pro výrobu krytů raketových motorů, umělých satelitů a kosmických lodí a jsou známé jako „vesmírné kovy“. Díky těmto výhodám se titan stal od 50. let 20. století významným vzácným kovem.

3D printing Titanium  products


Titan je čistý kov. Vzhledem k „čistotě“ titanového kovu, když s ním látky přijdou do styku, nedojde k žádné chemické reakci. To znamená, že díky vysoké odolnosti proti korozi a stabilitě titanu neovlivní jeho podstatu po dlouhodobém kontaktu s lidmi, takže nezpůsobí lidské alergie. Jako jediná nemá žádný vliv na lidské autonomní nervy a chuť. Kovy se nazývají „biofilní kovy“.


Vlastnosti materiálu: velmi vysoká pevnost, vynikající odolnost proti korozi k hmotnosti, obtížná práce za studena, dobrá svařitelnost, přibližně o 40 procent lehčí než ocel, o 60 procent těžší než hliník, nízká elektrická vodivost, nízká tepelná roztažnost a vysoký bod tání.


Typické použití: golfové hole, tenisové rakety, přenosné počítače, fotoaparáty, zavazadla, chirurgické implantáty, kostry letadel, chemické nástroje a námořní vybavení.


Odeslat dotaz