Bayerische Metallwerke патентует новую технологию производства вольфрамовых сплавов для 3D-печати

Компания считает, что ее новый процесс, который разрабатывался в течение двух лет, откроет путь к созданию деталей из вольфрама с более сложными геометриями, и предложит новые возможности для производства инструментов и создания 3D-печатной радиационной защиты.

"Особенностью нашего сплава вольфрама с никелем и железом является то, что мы получаем его в виде предварительно легированного порошка, - объясняет д-р Хани Гобран, менеджер по исследованиям и разработкам Bayerische Metallwerke. - Он подходит в качестве исходного продукта для 3D-печати и нанесения покрытий".

По данным Bayerische Metallwerke, все коммерчески доступные вольфрамовые сплавы для 3D-печати до настоящего времени производились с относительно высокой концентрацией железа и никеля, часто без предварительного легирования. Поскольку температуры плавления этих металлов значительно ниже, чем у вольфрама, высокотемпературные процессы аддитивного производства, такие как синтез на подложке, в котором происходит сплавление/спеканием предварительно нанесенного слоя порошкового материала, часто приводят к их неконтролируемому испарению.

Новый процесс Bayerische Metallwerke решает эту проблему путем предварительного легирования порошковой смеси перед обработкой. Благодаря объединению всех трех элементов в виде многофазного материала в каждой отдельной частице порошка, состав и распределение конечного сплава можно очень тщательно контролировать. Таким образом, металл можно обрабатывать при высоких температурах без потери железа, никеля и меди.

Компания заявляет, что ее новый процесс позволяет получать сплавы с содержанием вольфрама до 80%-98,5%, 0,1%-15% никеля и 0,1%-10% железа и/или меди, в зависимости от требований. Отмечается, что при плотности 17 - 18,8 г/см3 сплавы более чем подходят для традиционного использования вольфрама в алюминиевом литье, производстве инструментов и радиационной защите.

"Чем выше доля вольфрама в конечном продукте, тем более устойчив он к расплавленному алюминию и тем лучше его теплопроводность, - заключает Гобран. - Если, с другой стороны, хорошая пластичность и механическая обрабатываемость играют большую роль, то доля вольфрама в сплаве может быть соответственно уменьшена. Таким образом, состав всегда может быть адаптирован к конкретной области применения и соответствующей сложности формы".