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SLM MaterialienTRANSCRIPT
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SLM Materialien
NE-Metalle, Werzeugsthle, Edelmetalle und Leichtmetalle
Entdecken Sie die Vielfalt.Discover the variety.
SLM Materials
Non Ferrous Metals, Tool Steel, Stainless Steel and Light Alloys
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Titan wurde erstmals 1791 in England entdeckt. Etwa 150 Jahre spter wurde Titan durch den Kroll-Prozess fr die kommerzielle Nutzung interessant. Titan (Ti), mit der Ordnungszahl 22 im Periodensystem der Elemente wird als bergangsmetall bezeichnet. Es gehrt zu den hufi gen Elementen der Erdkruste und steht an 10. Stelle der Elementhufi gkeit.Es zeichnet sich durch seine hohe Korrosions-bestndigkeit und besonders durch sein Verhltnis von geringer Dichte zu den hohen mechanischen Eigenschaften aus. Reintitan hat eine Dichte von 4,54 g/cm3 und einen Schmelz-punkt von 1677 C.
Materialeigenschaften hohe Festigkeit bei geringem Gewicht hohe Korrosionsbestndigkeit gute Biokompatibilitt geringe thermische Ausdehnung gute Weiterverarbeitbarkeit
Anwendungen Biomaterial fr Implantate Luft / Raumfahrt Motorsport Schmuck und Design maritime Anwendungen
Legierungen Reintitan Ti 6Al 7Nb Ti 6Al 4V Grade X Materialien auf Anfrage
Titanium was fi rst discovered in England in1791. Approximately 150 years later and through the introduction of the Kroll-Process, titanium became a commercial product. Titanium (Ti), with the ordinal number 22 in the periodicsystem of elements is defi ned as a transition metal. It is one of the most common elements on the earth`s surface and is listed as the 10th most common element.The material is particularly resistant to corrosion and with high mechanical properties compared to the low specifi c weight. Pure titanium has a density of 4.54 g/cm3 with a melting point of 1677 centigrade.
Material Properties high strength, low weight high corrosion resistance good bio-compatibility low thermal expansion good machinability
Applications bio-material for implants aerospace F1 motor sport jewellery and design maritime applications
Alloys pure titanium Ti 6Al 7Nb Ti 6Al 4V Grade X materials on request
TitanTitanium
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Schliffbilder / Material Structure
MaterialaufbauBauteile aus Titan weisen nach dem Aufbau mit dem SLM Verfahren ein homogenes, dichtes Gefge auf.Bei Bedarf kann das Gefge durch eine individuell angepasste Wrmebe-handlung in den gewnschten Zustand gebracht werden.
Material StructureComponents produced by SLM in titanium show a homogenous, dense structure. If required, the structure can be heat treated to achieve the required shape.
Mechanische Daten Mechanical Data
Ti 6Al 7Nb* Ti 6Al 4V* Reintitan pure titanium
Zugfestigkeit Tensile strength Rm [MPa] > 1020 > 972 > 290
Dehngrenze Offset yield stress Rp0,2 [MPa] > 905 > 865 > 180
Hrte Hardness 39,4 HRC (2) 37,3 HRC (2) > 120
Bruchdehnung Breake strain A [%] > 10 > 10 > 20
Wrmeleitfhigkeit bei Thermal conductivity at 20 C[W/mK] 7 7,1 22,6
Rauigkeit Surface roughness RZ X/Y [ m ] 14 (2) 14 (2) 14 (2)
Rauigkeit Surface roughness RZ Z [ m ] 36 (4) 36 (4) 36 (4)
* Minimalwerte fr geglhte Proben nach ASTM F136, F1295, F1472 Minimal values for annealed samples according ASTM F136, F1295, F1472
Tita
n Ti
tani
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Individuelles Hftpfannenimplantat aus Titan fr einen australischen Patienten.
Individual Hip Implant in Titanium made for an Australian patient.
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Schon in der Antike wurde fr die Klingen-herstellung nach Materialien gesucht, die nicht nur hart sondern auch zh sind. Mit der Industrialisierung Anfang des 19. Jahrhunderts begann die rasante Weiterentwicklung von Sthlen und Legierungen, die letztendlich in den heute bekannten Stahlsorten frWerkzeug- und Edelsthle mndete. Diese Werk stoffe erreichen durch Wrmeverfahren eine hohe Randschichthrte mit einem Kohlen-stoffgehalt von lediglich 0,5 - 1,5%.Durch den gezielten Einsatz von Legierungs-bestandteilen sind die Eigenschaften die-ser Materialien przise einstellbar. Selbst korrosions bestndige Sthle lassen sich so herstellen. Diese als Edelsthle bezeichneten Werkstoffe zeichnen sich durch einen gerin-gen Stickstoff- und Phosphoranteil von unter 0,025% aus. Heute sind diese Materialen im Bereich des Werkzeugbaues weit verbreitet und blich. Durch die SLM Technik erweitert sich das Anwendungs- und Verarbeitungsspektrum abermals um einen bedeutenden Schritt.
Materialeigenschaften hohe Hrte und hohe Zhigkeit groe Korrosionsbestndigkeit gute Nachbearbeitung
Anwendungen Spritz- und Druckgussformen Implantate Besteck und Haushaltswaren maritime Anwendungen Spindeln und Schrauben
Legierungen (Auswahl) 1.2709 1.4404 (316L) 1.2344 (H 13) 1.4542 (17-4PH)
Weitere Materialien auf Anfrage.
Going back two thousand years people were searching for cutting materials which were not only hard but also tough. Along with mass industrialisation at the beginning of the nineteenth century the developmentof steel and its alloys materialised into what we now know as tool steel and stainless steel.These materials reach a high skin hardness when heat treated, with a low carbon content of only 0,5 - 1,5 %.Alloy constituents, when added can adjust the properties to an exact specifi cation. Even corrosion resistant steels can be producedin the same way. These so called stainless steels are known for their low nitrogen and phosphor content of less than 0.025%and today these materials are widely used in the mould making industry. Through the SLM Technology the processing and exten-ded application of these steel materials has been developed even further.
Material Properties high hardness and toughness high corrosion resistance good machinability
Applications plastic injection and
pressure diecasting moulds medical implants cutlery and kitchenware maritime spindles and screws
Alloys (sample) 1.2709 1.4404 (316L) 1.2344 (H 13) 1.4542 (17-4PH)
Other Materials on request.
Werkzeug- und EdelstahlTool Steel and Stainless Steel
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Schliffbilder / Material Structure
MaterialaufbauBauteile aus Stahl weisen nach dem Aufbau mit dem SLM Verfahren ein homogenes, dichtes Gefge auf.Durch die Besonderheit des Bauprozesses sind Hrten realisierbar, die durch konventionelle Wrmebehandlung nicht zu erreichensind. Durch eine anschlieende Nachbe-handlung knnen die Bauteile in den ge-wnschten Zustand gebracht werden.
Material StructureComponents produced by SLM in steel show a homogenous, dense structure.Due to the particularity of the SLM building process, levels of hardness can be achieved which cannot be equalled by conventional heat treatment methods. Through post treatment, components can be brought to the condition required.
Mechanische Daten Mechanical Data 1.4404 (316L) 1.2344 (H13) 1.2709
Zugfestigkeit Tensile strength Rm [MPa] 625 (30) 1730 (30) 1110 (30)
Dehngrenze Offset yield stress Rp0,2 [MPa] 525 (30) - 985 (30)
Hrte Hardness 237 HV (4) 54 HRC (2)* 51 HRC (2)*
(Kerb) Schlagarbeit Bar impact value [J] 75 (4) - -
Wrmeleitfhigkeit Thermal conductivity [W/mK] 15 25,6 15
Rauigkeit Surface roughness RZ X/Y [ m ] 16 (2) 13 (2) 12 (2)
Rauigkeit Surface roughness RZ Z [ m ] 38 (4) 34 (4) 35 (4)
* Angaben nach Wrmebehandlung / Data after heat treatment
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Werkzeugschieber aus Werkzeugstahl mit integrierten, konturfolgenden Khlkanlen. Foto mit freundlicher Genehmigung der Gardena AG.
Mould inserts with integrated, surface conformal cooling channels. Photo with kind permission of Gardena AG.
Kernschieber fr ein Spritzguwerkzeug mit der Kontur folgenden Khlkanlen zur Steigerung der Effizienz.
Tool insert for injection mould with confor-mal cooling lines to improve efficiency.
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Aluminium (Al, Ordnungszahl 13) gehrt zur Gruppe der Leichtmetalle und kommt in der Natur nicht in gediegener Form vor. Aluminium wird aus Bauxit gewonnen. Bauxit ist das dritt hufi gste Element der Erdkruste und somit das Metall mit dem hchsten Vorkommen.Aluminium hat eine Dichte von 2,7 g/cm3 und einen Schmelzpunkt von 660C. Auf Grund sei-ner geringen Festigkeit wird es meist in Form von Legierungen eingesetzt. Typische Legie-rungszustze sind Silizium, Magnesium, Man-gan und Zink. Reines Aluminium lsst sich sehr gut in konventionellen Verfahren verarbeiten.Aluminiumoxid (Al2O3) ist in keramischer Form ebenfalls weit verbreitet.
Materialeigenschaften geringe Dichte gute Legierbarkeit gute Verarbeitbarkeit (Gieen, Umformen, usw.) gute elektrische Leitfhigkeit Automotive Luft- und Raumfahrt Gebrauchsgter
Legierungen (Auswahl) Al Si12 Al Si10 Mg Al Si7 Mg Al Si9 Cu3 Al Mg4,5Mn0,4
Weitere Materialien auf Anfrage.
Aluminium (Al, ordinal number 13 in the periodic system of elements) belongsto the light metals group and cannot be found naturally in solid form. Aluminiumis obtained from bauxite. Bauxite is the third most common element on the earths surface and hence the metal with the highest occurrence.Aluminium has a density of 2.7 g/cm3 and a melting point of 660 centigrade and can be processed relatively easily by casting, ma-chining and pressing. Due to its low strength it is used to produce alloys from silicon, magnesium, copper, manganese and zinc. Aluminium oxide (Al2O3) can also be found extensively as a ceramic.
Material Properties low density good alloying properties good processability (casting and pressing etc.) good electrical conductivity automotive aerospace consumer goods
Alloys (sample) Al Si12 Al Si10 Mg Al Si7 Mg Al Si9 Cu3 Al Mg4,5Mn0,4
Other Materials on request.
AluminiumAluminium
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Schliffbilder / Material Structure
MaterialaufbauBauteile aus Aluminiumlegierungen weisen nach dem Aufbau mit dem SLM Verfahren ein homoge-nes, porenfreies Gefge auf. Durch die Besonderheit des Bauprozesses sind fr Aluminium untypisch hohe Hrten erreichbar.Durch eine anschlieende Wrmebehandlung knnen die Bauteile individuell den Bedrfnissen angepasst werden.
Material StructureComponents produced by SLM in Aluminium show a homogenous, void free structure.Due to the particularity of the SLM building process a typical hardness can be achieved. Through post treatment the componentscan be brought to the required condition.
Mechanische Daten Mechanical Data Al Sl 12
Zugfestigkeit Tensile strength Rm [MPa] 409 (20)
Dehngrenze Offset yield stress Rp0,2 [MPa] 211 (20)
Hrte Hardness 105 HB (1)
Bruchdehnung Breake strain A [%] 5,1
Rauigkeit Surface roughness RZ X/Y [ m ] 15 (2)
Rauigkeit Surface roughness RZ Z [ m ] 34 (4)
Alu
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A
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iniu
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Antriebspropeller fr Rennboote als verkleinertes Modell zur Strmungs-messung.
propeller for racing boats as scaled model for flow measurements.
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Kobalt-Chrom Legierungen gehren zu den Standardlegierungen der Medizin und Dental-technik.Aufgrund hoher Hrte und guter Elastizitts-werte werden Kobalt-Chrom Legierungen hu-fi g fr Zahnprothesen eingesetzt. Dies hngt auch mit der guten Mundvertrglichkeit des Materials zusammen. Da es sehr zh ist, wird es hufi g gegossen und weniger zerspant.Weitere Anwendungen fi nden sich bei Prothe-sen und Knie- und Hftimplantaten.
Materialeigenschaften hohe Zhigkeit hohe Festigkeit gute Biokompatibilitt gute Korrosionsbestndigkeit
Anwendungen Dental, Brcken und Kronen Medizin, Implantate Hochtemperaturbereich
Legierungen Co212-f nach ASTM F75
Cobalt-Chrome alloys are standard alloys in the medical and dental fi elds. Due to the high hard-ness and good elasticity, Cobalt-Chrome alloys are used to produce dental prostheses.This is also infl uenced by the good oral tolerability of the alloy. Being a tough material, Cobalt-Chrome alloy is usually cast and not machined. Other uses for Cobalt-Chrome are prosthesis and knee or and hip joint implants.
Material Properties high toughness high strength good bio-compatibility good corrosion resistance
Applications dental medical implants high temperature
Alloys Co212-f acc. to ASTM F75
Kobalt-ChromCobalt-Chrome
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Schliffbilder / Material Structure
MaterialaufbauBauteile aus Kobalt-Chrom Legierungen wei-sen nach dem Aufbau mit dem SLM Verfahren ein homogenes, porenfreies Gefge auf.Da CoCr sehr schwer zu zerspanen ist, wird durch das SLM Verfahren eine schnelle und kostengnstige Mglichkeit geschaffen, umBauteile aus diesem Werkstoff herzustellen.
Material StructureComponents produced by SLM in cobalt-chrome alloys show homogenous and pore free structures.Since CoCr is difficult to machine, the SLM process offers a quick and low cost method of producing components in these materials.
Mechanische Daten Mechanical Data CoCr ASTM F75
Zugfestigkeit Tensile strength Rm [MPa] 1050 (20)
Dehngrenze Offset yield stress Rp0,2 [MPa] 835 (20)
Hrte Hardness 35 HRC (1)
Wrmeleitfhigkeit Thermal conductivity [W/mK] 11-14
Rauigkeit Surface roughness RZ X/Y [ m ] 17 (2)
Rauigkeit Surface roughness RZ Z [ m ] 29 (4)
Kob
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Chr
om
Cob
alt-
Chr
ome
Individuelle Brcken und Kronen aus Kobalt-Chrom.
Individual bridges and crowns in cobalt-chrome.
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Obwohl das Material Inconel 718 bereits in den frhen 60er Jahren des letzten Jahr-hunderts entwickelt wurde, ist es immer noch das meisteingesetzte Material fr Flugturbinen-Bauteile mit einer Betriebs-temperatur unter 650C. Es handelt sich um eine hrtbare Chrom-Nickel-Legierung, die auch deutliche Anteile von Eisen, Niobium und Molybden enthlt. Weiterhin sind geringe Anteile von Aluminium und Titan enthalten. Inconel vereint Korrosionsbestndigkeit und hohe Festigkeit mit sehr guter Schweibar-keit und Bestndigkeit gegen Ribildung an den Schweinhten. Es hat gute Zugfestig-keitswerte bei Temperaturen bis zu 700C.
Materialeigenschaften Hohe Korrosionsbestndigkeit Hohe mechanische Festigkeit Hohe dyn. Temp.belastbarkeit bis 700C Gute Schweibarkeit
Anwendungen Luftfahrt Gasturbinen Raketenantriebe Raumfahrt Kernenergie Pumpen Werkzeuge
Legierungen Inconel 625 Inconel 718 Inconel HX (2.4665)
Developed in the early 1960s, IN718 is still considered the material of choice for the majority of aircraft engine components with service temperatures below 1200F (650C). Inconel 718 is a precipitation-hardenable nickel-chromium alloy containing also signifi cant amounts of iron, niobium, and molybdenum along with lesser amounts of aluminum and titanium. It combines cor-rosion resistance and high strength with outstanding weldability including resistance to postweld cracking. The alloy has excellent creep-rupture strength at temperatures to 1300F (700C).
Material Properties High corrosion resistance Excellent mech.strength High creep rupture strength up to 700C Outstanding weldability
Applications Aerospace gas turbines rocket motors spacecraft space shuttles nuclear reactors pumps turbo pump seals tooling
Alloys Inconel 625 Inconel 718 Inconel HX (2.4665)
InconelInconel
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Schliffbilder / Material Structure
Mechanische Daten Mechanical Data HX 625 718
Zugfestigkeit Tensile strength Rm [MPa] 910 680 1200
Dehngrenze Offset yield stress Rp0,2 [MPa] 400 410 950
Bruchdehnung Breake strain A [%] 35 30 24
Wrmeleitfhigkeit bei Thermal conductivity at 20 C[W/mK] 11,6 11,4 11,5
Rauigkeit Surface roughness RZ X/Y [ m ] 14 14 15
Rauigkeit Surface roughness RZ Z [ m ] 28 28 30
* Werte fr geglhte Proben / Values for annealed samples
Inco
nel
Inco
nel
Turbinenschaufel der neuen Generation mit oberflchenkonformen internen Khlkanlen zur Leistungssteigerung von Turbinen.
Turbine blade of latest generation with internal conformal cooling channels to improve performance of jet engines.
Halterung fr Leitungen im Triebwerksbau.
Bracket for fixation of supply lines in jet turbine.
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Unsere Vertriebspartner fi nden Sie unter:For global distributors please visit:
http://www.slm-solutions.com
Sie brauchen spezielle Materialien?Individuelle Materialentwicklungen auf Anfrage.
You need special Materials?Individual Material Development on request.
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