Add to Cart
概要: 316L粉末でレーザーコーティング
3Dプリンティングプロセスとしてレーザーコーディングは,誘導エネルギー堆積 (DED) 技術である.粉末材料を同時に供給し,高性能レーザービームを使用して基板に溶融池を作成します3Dオブジェクトを形成したり,表面をコーティングしたりします.
316Lステンレス鋼は,特性のバランスが優れているため,このプロセスのために最も人気があり,汎用的な材料の一つです.
工事: 316L で レーザー コーティング (DED) の 仕組み
粉末供給: 316Lの球状粉末は,レーザービームの焦点に正確に向けられた同軸またはオフ軸のノズルを通して供給されます.
レーザー溶融:高性能レーザー (しばしばファイバーレーザー) は,基板 (または前層) の表面に小さな,局所的な溶融プールを作成します.
材料の堆積:粉末の316Lはこの溶融池に注入され,すぐに溶け,基板と融合します.
層構築:レーザーヘッドとノズルの組成は,事前にプログラムされた経路 (CNC) に基づいて移動し,単一の層を作成するために材料の軌跡を並べます.このプロセスは繰り返されます.部品を上向きに作る.
遮蔽: 溶融したステンレス鋼の酸化を防止するために,プロセス全体が惰性ガス (アルゴンまたは窒素) の覆いの下に行われます.316Lの耐腐蝕性を維持するために重要な.
レーザーコーティング用316L粉末の主要特性
粉末の性質は安定した高品質なプロセスに不可欠です
| 特徴 | レーザーコーティングの要件 | 重要 な 理由 |
|---|---|---|
| 粒子の形状 | 球状 | 供給器から一貫した流量,均質な溶融,最終部品の高密度を確保します |
| 粒子の大きさの分布 | 通常45〜105μmまたは50〜150μm (粉床融合よりも粗い) | 粗い粉末は,遮断ガスによって吹き飛ばされる可能性が低く,吹き飛ばされた粉末配送システムにより適しています.また,表面面積が低く,酸素吸収が減少します. |
| 流動性 | すごい | 給水器とノズルの詰め込みを防ぎ,均質なプレート層に一貫した材料供給速度を保証します. |
| 化学組成 | 316L (低炭素, ~17% Cr, ~12% Ni, ~2.5% Mo) のためにASTM A240を満たす必要がある. | 低炭素含有量は,急速な冷却中にカービッドの降水を防止し,腐食耐性を保ちます.モリブデン (Mo) は,ピット抵抗の鍵です. |
レーザー コーティング に 316L を 使う の の 利点
優れた腐食耐性: 316L を選択する主な理由.塩化物を含む厳しい環境 (例えば,海洋,化学加工) で例外的にうまく機能します.
良質な機械性能: 耐久性,強度,柔らかさの組み合わせを施します.
修理・リフォーム: これは主要な用途です. 磨かれたまたは損傷した部品 (例えば,シャフト,バルブ,300シリーズのステンレスから作られている) は,316Lで覆い,元の寸法と性能を取り戻すことができます..
大規模ビルド&ハイブリッド製造:DEDは粉末床に限定されず,非常に大きな金属構造の作成または既存の鍛造または加工された部品に機能を追加することを可能にします.
機能的にグレードされた材料: 316L粉末を他の粉末 (例えばインコネル,ステライト) と混ぜて,グレードされた特性を持つ移行ゾーンを作成することができます.
典型的な用途
コンポーネントの修理と改修:
壊れたポンプのホイールとハウジを修理する
磨かれたタービンシャフトと エンジン部品の復元
機械化された部品を 再現する
耐磨・耐腐蝕用表面コーティング:
低合金鋼基板に耐腐食性316L層を塗り込む (例えば化学タンク,パイプ,バルブ用)
大型部品の3D製造:
船舶のプロペラ,産業用バルブ,カスタムツールのような 大きな,ほぼ網状の部品を製造します
ハイブリッド製造:
DED を使って近似の形を作り,CNC 機械加工で高容量で完成させ,すべて同じ機械プラットフォームで加工する.
粉末床融合 (例えばSLM/L-PBF) との比較
レーザーコーティング (DED) とより一般的な3Dプリンティングプロセス,選択レーザーメルト (SLM) を区別することが重要です
| 特徴 | 316Lのレーザーコーティング (DED) | 粉末床融合 (SLM/L-PBF) と 316L |
|---|---|---|
| 封筒を構成する | 非常に大きい (メートル) | 粉末ベッドのサイズによって制限される (通常は<500mm) |
| 解像度と表面塗装 | 下部 (粗い表面,加工が必要) | 高さ (細部,表面が滑らか) |
| 印刷速度 | 非常に高い (kg/h) | 遅い (cm3/h) |
| 精度 と 複雑さ | 低い,よりシンプルで大きな幾何学に適している | 高度で,非常に複雑な,複雑な幾何学が可能です |
| 主要使用ケース | 修理,大型部品,コーティング,ハイブリッド製造 | 複合的な最終使用部品とプロトタイプの製造 |
| 粉末のサイズ | 粗い (45-150 μm) | 細い (15-45 μm) |
| 物質 の 効率性 | 下 (粉末の一部が無駄になる) | 非常に高い値 (未使用の粉末はリサイクルされます) |
結論
316Lステンレス鋼粉末は,レーザーコーディング (DED) 3D印刷のための理想的な原材料です. 優れた耐腐蝕性,優れた機械特性,部品の修理などの要求の高いアプリケーションに最適です粉末床融合の細部を 提供していないものの その強みは速度や拡張性既存の部品に材料を追加するユニークな能力.
