Werkstoffe

SLM® Metallpulver & Materialparameter​

Eigentlich brauchen Sie nur 3 Werkzeuge, um in der additiven Fertigung erfolgreich zu sein:​​

  • 1. Die SLM®-Maschine, die exakt auf Ihre Bedürfnisse zugeschnitten ist,​
  • 2. das richtige Metallpulver, das den späteren Zweck und die gewünschten Eigenschaften des Bauteils festlegt,​
  • 3. präzise entwickelte SLM® Materialparameter als Bindeglied zwischen Maschine und Pulver.​​

Unsere offenen Materialparameter sind das Ergebnis jahrelanger Erfahrung im Umgang mit Multi-Laser-Anlagen sowie eines sorgfältigen Entwicklungs- und Qualifizierungsverfahren. In Verbindung mit unser Philosophie der offenen Architektur haben wir gemeinsam mit unseren Partnern mehr als 45 Werkstoffe erfolgreich verarbeitet – und es werden immer mehr.​​

SLM® Werkstoffe

Unsere offene Architektur macht es möglich: das größte Portfolio an verarbeiteten Metallwerkstoffen in der Industrie. Gemeinsam mit unseren Partnern haben wir schon mehr als 45 unterschiedliche Werkstoffe erfolgreich verarbeitet. Fehlt Ihr Wunschmaterial oder würden Sie gerne Ihr Metallpulver von uns beziehen? Unser Team ist für Sie da.​

Kontakt

 

SLM® Materialparameter​

Damit aus Metallpulver additive gefertigte Bauteile werden, kommt jede Maschine mit einem Satz präzise entwickelter und sorgfältig validierten SLM® Materialparametern. Sie sind der Schlüssel, um voll funktionsfähige Bauteile fertigen zu können, auf deren Werkstoffeigenschaften Sie sich verlassen können. Auch wenn Sie über 300 einzelne Parameter anpassen können, haben wir es einfach gehalten. Unsere SLM® Materialparameter werden in drei Kategorien aufgeteilt: von hochpräzisen, komplexen Details (Precision) bis zu den höchsten Aufbauraten (Productivity) oder genau dazwischen (Prime).​

Handling und Standards

Der Umgang mit Metallpulver erfordert, je nach Tätigkeitsgebiet, die Einhaltung von verschiedenen Standards. Ob generelle Handhabung und Lagerung, Audits und Dokumentation oder Risikobewertungen, ein Verständnis für die gesetzlichen Rahmenbedingungen sowie für die eigenen Gesundheits- und Sicherheitsverpflichtungen sind ein Muss für jeden Anwender.

SLM Solutions verfügt über jahrzehntelange Erfahrung in der metallbasierten additiven Fertigung. Wir haben deswegen ein fundiertes Wissen über den Umgang mit Metallpulvern entwickelt und unsere Maschinen so konzipiert, dass der Kontakt zwischen Anwendern und Pulver verhindert wird.

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Depowdering Partner: Solukon

Das Post-Processing von Bauteilen ist ein signifikanter Schritt im additiven Fertigungsprozess. Durch die komplexen geometrischen Formen und zum Beispiel innere Kühlkanäle oder Strukturen kann die Entfernung von überschüssigem Pulver kompliziert und zeitaufwendig werden. Solukon, unser bevorzugter Partner von Systemen zur Pulverentfernung und –verarbeitung, stellt sich diesen Herausforderungen mit der automatisierten Entpulverungstechnologie SPR® (Smart Powder Recuperation). Dabei wird rückständiges Pulver aus komplexen Hohlräumen und Kanälen durch programmierbare Bauteilrotation und Vibration innerhalb einer geschützten Atmosphäre sicher und zuverlässig entfernt und zur Wiederverwendung gesammelt.

Al-Basislegierung

AlSi10Mg von SLM Solutions ist eine aluminiumbasierte Legierung, die in der additiven Fertigung von Funktionsbauteilen und Prototypen weit verbreitet ist. Die Legierung kommt häufig für Anwendungen zum Einsatz, die gute mechanische Eigenschaften bei einem gleichzeitig geringem Bauteilgewicht erfordern.

Materialeigenschaften

  • Sehr gute Korrosionsbeständigkeit
  • Gute elektrische Leitfähigkeit
  • Hohe dynamische Beanspruchbarkeit
  • Sehr gute thermische Leitfähigkeit

 

Anwendungsgebiete

  • Luft-/Raumfahrt
  • Automobilbau
  • Maschinenbau
  • Wärmetauscher

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Die aluminiumbasierte Legierung AlSi7Mg0,6 von SLM Solutions ist ideal für eine Anwendung in Bauteilen, die eine sehr gute thermische Leitfähigkeit, gute Korrosionseigenschaften oder ein gutes Verhalten unter mechanischer Beanspruchung aufweisen müssen.

Materialeigenschaften

  • Gute elektrische Leitfähigkeit
  • Herausragende Verarbeitbarkeit im SLM® Prozess
  • Hohe Beständigkeit gegen Korrosion
  • Gutes Verhalten bei mechanischer Beanspruchung
  • Herausragende thermische Leitfähigkeit

Anwendungsgebiete

  • Luft-/Raumfahrt
  • Automobilbau
  • Wärmetauscher
  • Forschung
  • Prototypenbau

Ni-Basislegierung

HX ist eine Nickelbasislegierung mit Bestandteilen von Chrom, Molybdän und Eisen. HX ist eine wichtige Legierung für Hochtemperaturanwendungen mit einem hohen Korrosionsschutz und eignet sich für eine ganze Reihe von Industrien.

Materialeigenschaften

  • Hohe Festigkeit
  • Hohe Duktilität
  • Oxidationsbeständig bei hohen Temperaturen
  • Herausrangende Kriechfestigkeit bis 850°C

 

Anwendungsgebiete

  • Luft- und Raumfahrt
  • Energieindustrie
  • Chemieindustrie
  • Turbinenbauteile

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Die Nickelbasislegierung IN625 von SLM Solutions ist eine ausscheidungshärtbare Legierung mit Bestandteilen von Chrom, Molybdän und Niob. IN625 ist ein verbreitetes Material für Bauteile von Flugzeugturbinen, die bei Temperaturen von bis zu 650 °C eingesetzt werden können.

Materialeigenschaften

  • Hohe Festigkeit
  • Gute Duktilität
  • Herausragende Kriechfestigkeit bis 700 °C
  • Herausragende Korrosionsbeständigkeit

 

Anwendungsgebiete

  • Luft-/Raumfahrt
  • Energiesektor
  • Chemische Industrie
  • Turbinenbauteile

Die Nickelchromlegierung IN718 ist ein ausscheidungshärtbarer Werkstoff, der über herausragende Zug-, Ermüdungs-, Kriech- und Bruchfestigkeiten bis 700 °C verfügt. Dies macht IN718 zu einer wichtigen Legierung für Flugzeug- und Gasturbinenbauteile sowie weitere vielfältige Hochtemperaturanwendungen.

Materialeigenschaften

  • Hohe Festigkeiten
  • Hohe Duktilität
  • Herausragende mechanische Eigenschaften bis 700 °C
  • Herausragende Oxidationsbeständigkeit

 

Anwendungsgebiete

  • Luft-/Raumfahrt
  • Energiesektor
  • Chemische Industrie
  • Turbinenbauteile

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Fe-Basislegierung

316L ist ein austenitischer Stahl mit einem hohen Chromgehalt und exzellenter Verarbeitbarkeit im SLM® Prozess. Dieser Edelstahl wird häufig in Anwendungen mit guten erforderlichen mechanischen Eigenschaften sowie einer hohen Korrosionsbeständigkeit, insbesondere in chlorhaltigen Umgebungen, eingesetzt.

Materialeigenschaften

  • Sehr gute Korrosionsbeständigkeit
  • Hohe Festigkeiten, auch bei erhöhten Temperaturen
  • Hohe Duktilität

Anwendungsgebiete

  • Luft-/Raumfahrt
  • Automobilbau
  • Operationsbestecke
  • Lebensmittelindustrie
  • Offshore-Anlagen

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15-5PH ist ein martensitischer, ausscheidungshärtbarer Edelstahl, der sich sehr gut im SLM® Prozess verarbeiten lässt. Insbesondere für Anwendungen, die hohe Härten und Festigkeiten kombinieren, ist dieser Werkstoff geeignet. Zusätzlich weist er eine mittlere Korrosionsbeständigkeit auf. Diese Legierung ist die ferritfreie Alternative zu 17-4PH.

Materialeigenschaften

  • Ausscheidungshärtbar
  • Herausragende Zugfestigkeit
  • Mittlere Korrosionsbeständigkeit

Anwendungsgebiete

  • Luft-/Raumfahrt
  • Medizintechnik
  • (Petro-)Chemische Industrie
  • Papier-/Metallverarbeitende Industrie

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Der von SLM Solutions angebotene Edelstahl 17-4PH ist ein ausscheidungshärtbarer Edelstahl mit martensitischem Gefüge. Dieser Stahl ist für Anwendungen geeignet, die eine hohe Festigkeit bei gleichzeitig hoher Härte und gegebenenfalls mittlere Korrosionsbeständigkeit erfordern.

Materialeigenschaften

  • Ausscheidungshärtbar
  • Herausragende Zugfestigkeit
  • Mittlere Korrosionsbeständigkeit

Anwendungsfelder

  • Luft-/Raumfahrt
  • Medizintechnik
  • (Petro-)Chemische Industrie
  • Papier-/Metallverarbeitende Industrie

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SLM Solutions bietet mit 1.2709 einen Maragingstahl mit hohen Nickel- und geringen Molybdängehalten an. 1.2709 ist für eine Vielzahl von Werkzeugbau- und Hochleistungsanwendungen geeignet, die neben einer hohen Festigkeit auch eine gute Zähigkeit aufweisen müssen.

Materialeigenschaften

  • Martensitisch härtbar
  • Hohe Zähigkeit
  • Hohe Zugfestigkeit
  • Gute Warmfestigkeit bis etwa 400 °C

Anwendungsfelder

  • Formen für den Spritzguss
  • Bauteile für den Maschinenbau
  • Automobilbau
  • Luft-/Raumfahrt

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H13 von SLM Solutions ist ein chromhaltiger Werkzeugstahl mit martensitischem Gefüge. Dieser Werkstoff kommt überwiegend im Werkzeugbau zum Einsatz, wenn insbesondere herausragende Festigkeiten und Zähigkeiten benötigt werden.

Materialeigenschaften

  • Hohe Zugfestigkeiten
  • Mittlere Korrosionsbeständigkeit
  • Beständigkeit gegen Rissbildung bei thermischer Ermüdung

Anwendungsfelder

  • Formen für den Spritzguss
  • Werkzeugbau

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Die von SLM Solutions angebotene Eisenlegierung Invar 36® ist ein Stahl mit hohem Nickelgehalt und einem äußerst geringen thermischen Ausdehnungskoeffizienten unterhalb der Curietemperatur von 280 °C. Invar 36® wird beispielsweise in Bauteilen eingesetzt, die eine hohe Maßhaltigkeit über einen weiten Temperaturbereich hinweg erfordern.

Materialeigenschaften

  • Geringer thermischer Ausdehnungskoeffizient unterhalb der Curietemperatur von 280 °C
  • Herausragende mechanische Eigenschaften bei sehr tiefen Temperaturen
  • Geringe Neigung zur Werkstoffermüdung bei tiefen Temperaturen

Anwendungsfelder

  • Luft-/Raumfahrt
  • Motorventile
  • Präzisionsinstrumente

Ti-Basislegierung

Ti6Al4V ELI (Grade 23) von SLM Solutions ist mit sehr geringen Anteilen an interstitiell gelösten Elementen die hochreine Variante von Ti6Al4V (Grade 5), der weltweit meistgenutzten Titanlegierung. Die hohe spezifische Festigkeit in Verbindung mit einer guten Korrosionsbeständigkeit hat Ti6Al4Vals Konstruktionswerkstoff in Luft-/Raumfahrt und Automobilbau sowie in der Medizintechnik etabliert.

Materialeigenschaften

  • Gute Korrosionsbeständigkeit
  • Hohe spezifische Festigkeit
  • Gute Schwingfestigkeit
  • Hohe Zähigkeit

Anwendungsgebiete

  • Luft-/Raumfahrt
  • Automobilbau
  • Medizintechnik
  • Energiesektor

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TA15 ist eine Near-Alpha-Titanlegierung mit Zusätzen von Aluminium und Zirconium. Die hohe spezifische Festigkeit der aus TA15 gefertigten Bauteile in Verbindung mit einer hohen Belastbarkeit und Temperaturbeständigkeit ermöglichen den Einsatz für starkbelastete Komponenten im Flugzeug- und Motorenbau.

Materialeigenschaften

  • Sehr gute mechanische Eigenschaften auch im Hochtemperaturbereich
  • Hohe Belastbarkeit auch bei multiaxialen Spannungszuständen
  • Hohe spezifische Festigkeit
  • Gute Schweißbarkeit

 Anwendungsgebiete

  • Luft-/Raumfahrt
  • Motorenbau

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SLM Solutions bietet mit Ti (Grade 2) ein technisch reines Titan mit herausragender Biokompatibilität und guten mechanischen Eigenschaften an. Titan wird daher in Anwendungsfeldern eingesetzt, die äußerst gute Korrosionsbeständigkeiten, Festigkeiten und Zähigkeiten bei einer gleichzeitig geringen Dichte voraussetzen.

Materialeigenschaften

  • Herausragende Biokompatibilität
  • Herausragende Korrosionsbeständigkeit gegenüber Meerwasser
  • Hohe Duktilität
  • Mittlere Festigkeit

Anwendungsgebiete

  • Medizintechnik
  • Luft-/Raumfahrt
  • Energiesektor
  • (Petro-)Chemische Industrie
  • Wärmetauscher

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Co-Basislegierung

SLM Solutions bietet mit CoCr28Mo6 eine Kobalt-Chrom-Molybdän-Legierung für vielseitige Anwendungen an. Aufgrund seiner sehr guten Biokompatibilität wird diese Legierung für die Herstellung von Implantaten und Prothesen verwendet. Der hohe Schmelzpunkt prädestiniert CoCr28Mo6 ebenfalls für die Fertigung von Hochtemperaturkomponenten, wie sie beispielsweise in Strahltriebwerken zum Einsatz kommen.

Materialeigenschaften

  • Herausragende Biokompatibilität
  • Hitzebeständig
  • Beständig gegen thermische Ermüdung
  • Oxidationsbeständig

Anwendungsgebiete

  • Medizintechnik
  • Luft-/Raumfahrt
  • Energiesektor
  • Turbinenbauteile

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Speziell für die Dentaltechnik wurde SLM® MediDent auf der Basis von Kobalt, Chrom, Molybdän und Wolfram entwickelt. Hauptanwendungen sind biokompatible Zahnimplantate und -prothesen. Der Werkstoff ist vollständig CE-zertifiziert.

Materialeigenschaften

  • Biokompatibel
  • Korrosionsbeständig

Anwendungsgebiete

  • Dentaltechnik
  • Medizintechnik

Cu-Basislegierungen

Der niedriglegierte Kupferwerkstoff CuNi2SiCr ist eine thermisch aushärtbare Legierung mit einer hohen Steifigkeit, auch bei erhöhten Temperaturen. Aufgrund der verhältnismäßig geringen Zusätze können Eigenschaften von reinem Kupfer (z. B. Festigkeit, Entfestigungstemperatur) erheblich verbessert werden, während andere Eigenschaften (z. B. elektr. Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit) weitgehend erhalten bleiben. Typische Anwendungsgebiete umfassen den Werkzeugbau, leitende Kontakte in der Elektrotechnik oder Ventile.

Materialeigenschaften

  • Ausgewogene Kombination von elektrischer und thermischer Leitfähigkeit
  • Hohe Verschleißbeständigkeit
  • Hohe Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gegenüber Spannungsrisskorrosion

Anwendungsfelder

  • Schweißtechnik
  • Elektrotechnik
  • Werkzeugbau

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CuCr1Zr ist die Kupferlegierung von SLM Solutions mit der niedrigsten Konzentration an Legierungselementen und bietet daher ein hervorragendes Gleichgewicht zwischen mechanischen und leitfähigen Eigenschaften. Mit bis zu 92 % IACS nach Wärmebehandlung weist CuCr1Zr eine immer noch sehr hohe elektrische Leitfähigkeiten bei einer Zugfestigkeit von bis zu 300 MPa auf. Chrom und Zirkonium tragen dazu bei, auch bei erhöhten Temperaturen hohe Festigkeits- und Härtewerte zu erhalten - ideal für Raketentriebwerke.​

Material characteristics

  • Höchste elektrische Leitfähigkeit für SLM®-Kupferlegierungen
  • Hohe Temperaturstabilität für Festigkeit und Härte​
  • Erhöhte Festigkeit im Vergleich zu Reinkupfer

Typical application areas

  • Luft- und Raumfahrt​
  • Elektrotechnik

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