Ứng dụng mới của bột thép 18Ni300 trong in 3D kim loại

Trong lĩnh vực sản xuất bồi đắp đang phát triển nhanh chóng, bột khuôn thép 18Ni300 với tư cách là một hợp kim chuyên dụng đã đạt được những đột phá công nghệ đáng kể, mở ra những khả năng mới cho sản xuất khuôn mẫu và các ngành công nghiệp khác. Bài viết này đi sâu vào các giai đoạn phát triển của in 3D cho các ứng dụng và vật liệu thép khuôn, đặc biệt tập trung vào các đặc tính độc đáo của 18Ni300 trong bối cảnh này.

Các giai đoạn phát triển của in 3D trong sản xuất khuôn mẫu:

Giai đoạn khuôn ép:

– Giai đoạn đầu phát triển: Công nghệ in 3D dần dần được áp dụng vào sản xuất khuôn ép phun, mang lại sự linh hoạt trong việc sản xuất các linh kiện đúc phun theo yêu cầu.

– Yêu cầu về vật liệu: Chú trọng đến khả năng chống mài mòn, chịu nhiệt độ cao và tính năng cơ học để đáp ứng các yêu cầu khắt khe của quá trình ép phun.

Giai đoạn khuôn đúc:

– Mở rộng ứng dụng: Công nghệ in 3D mang lại phương pháp sản xuất linh hoạt hơn trong chế tạo khuôn đúc, phục vụ nhu cầu đúc có hình dạng phức tạp.

– Yêu cầu vật liệu nâng cao: Nhu cầu về vật liệu khuôn ngày càng tăng, đòi hỏi khả năng chịu nhiệt và chống ăn mòn cao hơn.

Giai đoạn dập khuôn:

– Ứng dụng mở rộng: Công nghệ in 3D ứng dụng trong sản xuất khuôn dập, cho phép sản xuất các chi tiết dập phức tạp, có độ chính xác cao.

– Yêu cầu vật liệu ngày càng cao: Vật liệu thép khuôn cần có độ cứng, độ bền và khả năng chống mài mòn cao hơn để đáp ứng yêu cầu của quá trình dập.

Đặc tính độc đáo của bột khuôn thép 18Ni300 :

18Ni300 là loại thép cứng tuổi martensitic điển hình, thường được sử dụng trong các ứng dụng sản xuất và kỹ thuật đặc biệt. So với các hợp kim thép khuôn truyền thống được sử dụng trong rèn và đúc, chẳng hạn như Corrax và H13, 18Ni300 thể hiện một số ưu điểm rõ ràng.

Thuộc tính mới của 18Ni300 bao gồm:

– Không có hoặc hàm lượng Carbon cực thấp: 18Ni300 tránh được các vết nứt trong khi in3D do nguyên tố carbon trong sản xuất bồi đắp, tăng cường tính ổn định của quá trình sản xuất.

– Làm cứng kết tủa các hợp chất liên kim loại: Đạt được cường độ cực cao thông qua quá trình làm cứng kết tủa các hợp chất liên kim loại, thích hợp cho các ứng dụng có yêu cầu cường độ cao.

– Khả năng định dạng tốt: Quá trình lão hóa Martensitic mang lại khả năng định dạng tốt cho 18Ni300, khiến nó vượt trội trong việc chế tạo các bộ phận phức tạp.

– Liên kết luyện kim và chống mài mòn tuyệt vời: Thép lão hóa Martensitic thường có liên kết luyện kim tốt và 18Ni300 có thể có khả năng chống mài mòn tốt hơn, cải thiện độ bền của vật liệu khuôn.

Các ngành ứng dụng chính:

Bột khuôn thép 18Ni300 thể hiện tiềm năng đáng kể trong sản xuất khuôn mẫu và các ngành công nghiệp như ô tô. Khả năng chịu nhiệt, độ bền cao và khả năng chống ăn mòn làm cho nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng khuôn và tạo hình. Trong ngành công nghiệp ô tô, nó nâng cao hiệu suất và độ bền của các bộ phận quan trọng.

Nghiên cứu trường hợp HBD 1: Khuôn làm mát phù hợp

Cấu trúc làm mát: Làm mát đồng đều, đường kính ø4mm

Kích thước phôi (mm): ø76*87

Ứng dụng: Đúc hợp kim nhôm trong ngành ô tô

Ưu điểm của In 3D: Hiệu quả sản xuất tăng 28%, năng suất được cải thiện từ 95% lên 98%

Tuổi thọ sử dụng: Hơn 24.000 chu kỳ, được thiết kế cho 20.000 chu kỳ

Nghiên cứu trường hợp HBD 2: Khuôn ép cho vỏ bộ lọc không khí ô tô

Những thách thức trong sản xuất truyền thống:

Khối lượng sản xuất cao nhưng chu kỳ làm nguội dài do hình dạng hạt dao đặc biệt;

Nhiệt độ cao của khuôn chèn dẫn đến quá trình oxy hóa và tuổi thọ bị rút ngắn;

Các khuyết tật bề mặt như vỏ cam và biến dạng nghiêm trọng do nhiệt độ cao;

Giải pháp tối ưu hóa in ấn 3D HBD:

Được thiết kế các kênh làm mát phù hợp, sử dụng các miếng chèn in 3D để rút ngắn chu kỳ làm mát.

Kết quả tối ưu hóa:

Nhiệt độ của vật liệu chèn giảm từ 120 ° C xuống 50 ° C;

Chu kỳ làm mát được rút ngắn đáng kể từ 120 giây xuống 45 giây, hiệu quả sản xuất tăng 2,5 lần;

Bề mặt của sản phẩm đáp ứng yêu cầu mà không có vấn đề biến dạng.

Bột khuôn thép 18Ni300 thể hiện tiềm năng to lớn trong sản xuất bồi đắp. Điều này không chỉ mang lại những tiến bộ đáng kể trong sản xuất khuôn mẫu và sản xuất ô tô mà còn ảnh hưởng sâu sắc đến các ngành công nghiệp chủ chốt khác. Ứng dụng của nó trong công nghệ in 3D thúc đẩy sự phát triển của sản xuất bồi đắp, thiết lập các tiêu chuẩn mới để sản xuất hiệu quả hơn, giảm chi phí sản xuất và nâng cao hiệu suất sản phẩm. Việc sử dụng đổi mới Bột khuôn thép 18Ni300 sẽ tiếp tục định hình tương lai của ngành sản xuất bồi đắp, khuyến khích áp dụng rộng rãi hơn công nghệ tiên tiến này trong các ngành công nghiệp khác nhau. Để biết thêm ví dụ về ứng dụng Bột khuôn thép 18Ni300, vui lòng liên hệ với HBD và liên hệ với các chuyên gia có kinh nghiệm phong phú về ứng dụng in 3D kim loại.