高度な金属積層造形 (AM) の世界には、イノベーションの最前線が無数にあります。 ソフトウェアとハードウェアの相乗効果、およびこれらの各分野で行われた独立した開発は、長い間 Velo3D の使命の基礎となってきました。 しかし、あまり話題に上らない AM のイノベーションへの道がもう XNUMX つあります。それは材料です。
金属 AM、特に Velo3D で採用されている AM のタイプであるレーザー パウダーベッド フュージョン (LPBF) は、業界全体のアプリケーション向けの新しい材料の開発と認定に常に取り組んでいます。 LPBF は、すべての原料が粉末から始まるため、材料開発プロセスが独特です。
このプロセスでは、新しい材料が認定され、広く使用されるようになるまでに、数か月から数年かかる開発が必要になる場合があります。 Velo3D は、材料分野のイノベーターとして長い間その地位を確立しており、それぞれが異なる用途に適した堅牢な材料のポートフォリオを構築しています。
この記事では、これらの資料のうち XNUMX つを見ていきます。 Inconel® 718 & ヘインズ® 282®、それらの違いについて説明し、エンジニアがどちらか一方を選択する理由を伝えます。
インコネルの詳細® 718
Inconel® 718 は、宇宙および航空宇宙から防衛および石油化学に至るまで、さまざまな産業で長年にわたって信頼されてきた現在のニッケルベースの超合金です。 引っ張り強度に優れたインコネル® 718 は、アプリケーションに応じて極低温から 1290°F (980°C) までの幅広い温度変化に耐えることができます。
その材料特性により、インコネル® 718 は、サブトラクティブ マニュファクチャリングに課題を提示します。 これらの課題により、金属 AM の理想的な候補となります。 特にVelo3Dシステムはインコネルとの実績があります® 718 により、エンジニアは複雑な形状を実現し、重要な部品の性能を最適化できます。
Inconel® 718 は、極限環境での優れた疲労、クリープ、耐食性を特徴としており、ガス タービンや電力処理部品に最適な用途です。
HAYNES の調査® 282®
Velo3D マテリアル ポートフォリオに最近追加されたのは、 Amperprint® 0233ヘインズ® 282® 粉末は、Haynes International Inc. からのライセンスに基づいて Höganäs によって製造されています。 HAYNES® 282® インコネルの遺産を継承® 718はニッケルベースの超合金ですが、クロムとコバルトが含まれていることで際立っています。
どこヘインズ® 282® 高温高圧の環境で本当に繁栄します。 その結果、ヘインズは® 282® ガスタービン製造の新たな選択肢になりつつあります。 全体として、この材料は、高温でのクリープ強度、熱安定性、溶接性、および加工性のバランスが良好です。 これらの最後の XNUMX つの特性、加工性と溶接性は、他のニッケル合金が直面する複雑さ、特に亀裂と硬化に関連する課題を大幅に回避することを意味します。
XNUMXつの間の選択
ご覧のとおり、インコネル® 718とヘインズ® 282® ほとんど同じ品質を示し、多くの同じアプリケーションで使用されます。 現実には、この XNUMX つのどちらかを選択することは、どちらが優れているかを決定することではなく、両方のオプションが成功する可能性があることを理解することです。 インコネル® 718 は現職であり、幅広い AM 用途で長い間実証済みの材料の選択肢でしたが、それが唯一の選択肢であることを意味するわけではありません。
718 つの素材の違いは、温度に対する反応にあります。 Haynes によると、XNUMX は HAYNES に交換されています。® 282® 1200 の優れた強度により、650°F (282°C) を超える温度での用途向け® これらの温度での合金とその優れた加工性。」
特定の例では、高温で同程度の安定性を達成するために、インコネルを使用して印刷された部品® 718 には追加の厚みが必要になる場合があり、アプリケーション全体の重量が増える可能性があります。 たとえば、エンジンの重量が性能に大きく影響する宇宙や航空宇宙などの産業では、HAYNES® 282® 重要なエンジン コンポーネントでは、より適切なオプションになる可能性があります。
さらに、塩酸にさらされると、インコネル® 718 は HAYNES よりも高い腐食率を示します® 282®. この高い溶解抵抗により、HAYNES は® 282® 特定の化学および石油化学用途に適したオプションです。
言及する価値のあるもうXNUMXつのポイントは、各粉末、熱処理、および機械加工に関連するコストの考慮事項です. ヘインズ® 282® 熱処理はほとんど同じですが、キログラムあたり約 20 米ドル多くなっています。 機械加工に関しては、HAYNES の高温特性のため® 282®、機械加工の難易度が高くなり、機械加工コストが増加する可能性があります。
サプライ チェーンが脅かされ、材料の調達が困難になる可能性がある時代に、Velo3D は、チームが必要なコア パーツを確実に生産できるようにします。これは、高性能の結果を達成できる材料の多様なポートフォリオを構築することによって可能になります。
結局のところ、問題は単純ではありません: インコネル® 718またはヘインズ® 282®? どちらの材料も、さまざまな用途で成功を収めることができます。 アプリケーションのパラメーターと利用可能な材料を理解することは、エンジニアリング チームが適切な材料の決定を下し、パフォーマンスを最大化するのに役立ちます。
オプションを持つことの価値は、特定のアプリケーションに最適な材料を見つけること、そして Velo3D のパートナーが革新の絶え間ない旅に出て、新しい材料を開発し、業界の独自の革新をさらに推進することを意味します。 私たちの専門家チームは、これらの重要なコンポーネントの成功を確実にするために、これらの重要な決定を導く手助けをするためにここにいます.
Velo3D の多様な材料ポートフォリオの詳細については、 私たちのチームのメンバーと連絡を取る 。
