Titanwerkstoffe für 3D-Druck und additive Fertigung
Die additive Fertigung hat den Einsatz von Titan in der Luft- und Raumfahrt, Medizintechnik, Automobilindustrie, Schifffahrt und bei industriellen Werkzeugen erweitert. Viele Käufer konzentrieren sich auf Titanpulver, doch die Fertigungskette benötigt auch Platte, Stab, Draht, Bauplatten, Stützwerkzeuge, bearbeitete Vorrichtungen und Komponenten für die Nachbearbeitung. Beiyu liefert Titanwerkstoffe und präzisionsbearbeitete Titanteile für Arbeiten im Zusammenhang mit additiver Fertigung, bei denen der Käufer Grade, Größe, Zeichnung und Prüfanforderungen vorgibt.
Diese Seite konzentriert sich auf die Lieferung von Titanwerkstoffen im Umfeld des Arbeitsablaufs der additiven Fertigung. Sie behauptet nicht, jeden Pulverweg oder Maschinenparameter zu liefern. Für die praktische Beschaffung sind die wichtigen Details Werkstoffgüte, Norm, Maßtoleranz, Oberflächenzustand, Ebenheit, Zerspanungszugabe, Wärmebehandlungszustand und Dokumentationspaket.
Gängige Titangüten im Umfeld von AM-Arbeitsabläufen
Grade 5 Titan, Ti-6Al-4V oder UNS R56400, wird in der additiven Fertigung häufig verwendet, da es ein gutes Verhältnis von Festigkeit und Gewicht bietet. Grade 23 Titan, Ti-6Al-4V ELI, kann für medizintechnische Teile spezifiziert werden, wenn der Prozess und der regulatorische Weg des Käufers dies erfordern. Kommerziell reine Titangüten können auch in Anwendungen für Forschung, Chemie, Schifffahrt und poröse Werkstoffe vorkommen. Die endgültige Güte muss der Zeichnung, dem Maschinenprozess und der nachgelagerten Abnahmeanforderung des Käufers entsprechen.
Materialformen, die Beiyu anbieten kann
- Präzisionsbearbeitete Bauplatten und kundenspezifische Titanvorrichtungen nach Zeichnungen.
- Titanplatte für Grundplatten, Werkzeugplatten, Rohlinge und Vorrichtungen für die Nachbearbeitung.
- Titanstab für Drehteile, Blöcke, Einsätze und bearbeitete Adapter.
- Titandraht für drahtbezogene Fertigung, Schweißen, Reparatur und Prozessunterstützung.
- Poröse Titanmaterialien für Filtrations-, Diffusions- und Forschungsanwendungen, bei denen die Spezifikation vom Käufer definiert wird.
Bauplatten und Vorrichtungen
Bauplatten und Vorrichtungen erfordern mehr als eine Werkstoffgüte. Käufer sollten Abmessungen, Dicke, Ebenheit, Parallelität, Lochbild, Gewindemerkmale, Oberflächenrauheit, Kantenanforderungen und angeben, ob das Teil vor dem Einsatz spannungsarmgeglüht werden oder einen definierten Oberflächenzustand aufweisen muss. Wenn die Bauplatte wiederholt verwendet wird, sollten Zerspanungszugabe und Plan zur Wiederaufarbeitung bei der Auswahl von Dicke und Toleranz berücksichtigt werden.
Für kundenspezifische Vorrichtungen sollte die Zeichnung Werkstoffgüte, Bezugsflächen, Toleranzkette, Gewindebohrungen, Senkungen, Oberflächenbeschaffenheit und Prüfverfahren definieren. Titan ist nicht immer der kostengünstigste Vorrichtungswerkstoff, kann jedoch geeignet sein, wenn Gewicht, Temperatur, Korrosionsbeständigkeit oder die Kompatibilität mit gedruckten Titanteilen relevant sind.
Normen und Dokumentation
Je nach Produktform können Anfragen ASTM B348 für Stab, ASTM B265 für Blech und Platte, ASTM B863 für Draht oder vom Käufer geforderte AMS-Spezifikationen referenzieren. Käufer für additive Fertigung können außerdem Rückverfolgbarkeit über die Chargennummer, Werkstoffzeugnis, chemische Zusammensetzung, mechanische Eigenschaften und Maßprüfbericht verlangen. EN10204 3.1-Dokumentation kann bei Bedarf besprochen werden. Wenn Ultraschallprüfung, PMI-Prüfung oder Abnahme durch Dritte erforderlich ist, sollte dies in die Anfrage aufgenommen werden.
Beschaffungshinweise für AM-Käufer
AM-Projekte ändern sich häufig schnell zwischen Prototyp, Pilotcharge und Produktion. Eine Prototyp-Anfrage benötigt möglicherweise nur eine Platte oder wenige bearbeitete Rohlinge. Eine Produktionsanfrage kann wiederholbare Materiallose, stabile Toleranzen und gekennzeichnete Verpackung erfordern. Käufer sollten angeben, ob die Bestellung für Forschung, Prototyp, Produktionswerkzeuge oder die Herstellung von Endanwendungsteilen bestimmt ist, da dies die Erwartungen an Dokumentation und Prüfung beeinflusst.
Die Oberflächenhandhabung ist wichtig. Titanplatten und bearbeitete Teile sollten so verpackt werden, dass Kratzer, Dellen und Verunreinigungen während des Exportversands reduziert werden. Für Teile mit Gewindebohrungen oder bearbeiteten Kanten kann ein individueller Schutz erforderlich sein. Wenn ein Käufer gereinigte, entgratete Teile oder Teile mit einer bestimmten Oberflächenbeschaffenheit benötigt, sollte dies vor der Angebotsabgabe angegeben werden.
RFQ-Checkliste
Senden Sie Grade, Norm, Abmessungen, Menge, Zeichnungsdateien, Toleranz, Ebenheit, Oberflächenzustand, Anforderungen an Gewindebohrungen, Prüfunterlagen und Verpackungsanforderungen. Wenn das Teil als Bauplatte oder Vorrichtung verwendet wird, fügen Sie die Maschinenschnittstelle oder Montageanforderung bei. Wenn der Artikel Material für die Nachbearbeitung oder Schweißunterstützung ist, geben Sie den nachgelagerten Vorgang an, damit Materialform und Oberflächenzustand korrekt angeboten werden können.
Nachbearbeitungs- und Unterstützungskomponenten
Viele Titanprojekte der additiven Fertigung erfordern nach dem Drucken weiterhin konventionelle Titanwerkstoffe. Gedruckte Teile können Titan-Stützvorrichtungen, Grundplatten, Gewindeeinsätze, Prüfproben, Schweißdraht für Reparaturen oder bearbeitete Titanadapter für die Montage benötigen. Der Käufer sollte angeben, ob der Werkstoff innerhalb des Druckprozesses, während der Wärmebehandlung, während der Zerspanung oder als Teil der Endmontage verwendet wird. Jeder Anwendungsfall kann unterschiedliche Toleranzen, Oberflächenbeschaffenheiten und Verpackungen erfordern.
Bei Bauplatten und Vorrichtungen können Ebenheit und Oberflächenzustand bestimmen, wie gut das Teil in der Produktion funktioniert. Eine Platte, die die chemischen Anforderungen erfüllt, aber verzogen, zerkratzt oder unzureichend geschützt geliefert wird, kann dennoch ungeeignet sein. Für Wiederholbestellungen ist es sinnvoll, eine stabile Zeichnungsnummer, Revision, Prüfcheckliste und Verpackungsmethode zu definieren. Wenn der Käufer eine Materialrückverfolgbarkeit für einen Qualifizierungsweg der additiven Fertigung benötigt, sollten Chargennummern und Dokumente von der Angebotsabgabe bis zum Versand konsistent gehalten werden.
Für Forschungsprojekte kann Material in kleinen Chargen nach Charge und Größe gekennzeichnet werden, damit Prüfergebnisse mit dem gelieferten Material verbunden bleiben. Diese Rückverfolgbarkeit ist nützlich, wenn aus einem Prototyp später eine Wiederholbestellung wird.