Toepassingen van additive manufacturing in de industrie

voestalpine HPM Coffee Cup Mold
Toepassingen van additive manufacturing

Innovatie, stap voor stap


Hoewel AM een vrijwel eindeloze reeks mogelijkheden biedt, zijn er bepaalde gebieden waarop voestalpine zich in het bijzonder richt:


Lucht- en ruimtevaart

turbine

Als opkomende leverancier van AM-diensten voor de lucht- en ruimtevaartsector brengen wij materiaalkennis, geavanceerde techniek en wereldwijde productiecapaciteit onder één dak samen. Wij voeren toepassingsspecifiek onderzoek en ontwikkeling uit om steeds betere materiaaloplossingen te leveren die voldoen aan de strenge normen van de lucht- en ruimtevaartindustrie. Ons team van ingenieurs werkt nauw met u samen om de voordelen van AM optimaal te benutten.

Met onze gecombineerde AS 9100- en ISO 9001:2015-certificering bieden wij AM-diensten en expertise rechtstreeks aan bedrijven in de luchtvaart- en ruimtevaartsector. Dankzij de wereldwijde aanwezigheid van voestalpine zijn wij de ideale partner voor uw ruimtevaartprojecten – of het nu gaat om prototypen of serieproductie – waar u dat ook nodig hebt.

Huidige portfolio/ontwikkelingsportfolio: Onderdelen voor raketvoortstuwing

  • Inlaatbehuizing van de turbine
  • Uitlaatspruitstuk
  • Warmtewisselaar
  • Turbineblad
  • waaier
  • Brandstofinjector
  • Lichtgewicht constructieonderdelen, koppelingen
onderdeel van een vliegtuigturbine

Geschikte materialen:

  • Titaniumlegering: Ti64
  • Roestvrij staal: 316L, 17-4PH
  • Nikkelbasislegeringen: Inconel 625, 718
    • 718 objecten voldoen aan of overtreffen de normen AMS 5662, 5663 en 5664
  • Afdrukken: AM met poederbedfusie
  • Thermische bewerking: warmtebehandeling, heet-isostatisch persen (HIP)
  • Verspaning: 5-assig draai-freesmachine
  • Coating: fysische dampafzetting (PVD)
  • Inspectie: CMM en 3D-laserscanning
productievloer

Verdediging

Oplossingen op het gebied van additive manufacturing voor de defensie-industrie

voestalpine Additive Manufacturing levert op maat gemaakte geluiddempers met behulp van geavanceerde 3D-printtechnologie. Door gebruik te maken van hoogwaardige materialen zoals titanium (Ti64) en Inconel 718, in combinatie met ongeëvenaarde ontwerpvrijheid, vervaardigen wij uiterst geoptimaliseerde, lichtgewicht en zeer duurzame geluiddempers voor jacht-, sport- en militaire toepassingen. Onze experts ontwikkelen ontwerpen op maat, afgestemd op uw behoeften – van snelle prototyping tot volledige productie. Profiteer van ultrasnelle ontwikkelingscycli, minimale nabewerking en optionele hoogwaardige afwerkingen zoals een DLC-coating.

Uw voordelen: maximale precisie, minder geluid en terugslag, en topkwaliteit 

  • Oplossingen op maat: Geluiddempers die volledig zijn afgestemd op uw specifieke wensen – voor de jacht, sport of militaire toepassingen.
  • Hoogwaardige materialen: Titanium (Ti64) voor een lichtgewicht constructie en Inconel 718 voor extreme duurzaamheid – gecombineerd met hoogwaardige oppervlakteafwerkingen zoals een DLC-coating.
  • Rapid prototyping & productie: Van eerste ontwerp tot testklaar prototype in slechts enkele weken – minimale nabewerking, maximale kwaliteit.

Ontwikkeling van geluiddempers

  • Op basis van de informatie die de klant ons verstrekt over het wapen en het beoogde gebruik, passen we diverse eigenschappen van de geluiddemper dienovereenkomstig aan:
    • Het bereik boven de loop is afhankelijk van de lengte van de loop en beperkingen zoals een handbescherming
    • Totale lengte of effectieve extra lengte
    • Ontwerp, opstelling en aantal schotten, evenals aanvullende dempingsconstructies
    • Gasretour of doorlaatbaarheid in evenwicht met de geluiddempende prestaties en het gas- of repeatersysteem
  • Snelle prototyping
    • Herhaaldelijke ontwerpontwikkeling totdat volledige tevredenheid is bereikt en de klant zijn goedkeuring heeft gegeven
    • Productie van prototypes (ruwe geluiddempers) in zo kort mogelijke tijd, zodat de klant de eerste praktijktests kan uitvoeren met de nieuw ontwikkelde geluiddemper

Geschikte materialen voor defensietoepassingen

  • Nikkelhoudende legeringen:
    Inconel 718; Dankzij de hoge temperatuurbestendigheid en uitstekende sterktewaarden is gebruik bij continu vuur mogelijk,  zonder dat er materiaalgerelateerde mondingsvlammen ontstaan
  • Titaniumlegeringen:
    Ti-6Al-4V alfa-bèta-titaniumlegering: lichtgewicht materiaal voor toepassingen die een hoge mobiliteit vereisen en voor eenmalig gebruik

Productiemogelijkheden

  • Afdrukmethode: laser-poederbedfusie
  • Thermische bewerking: warmtebehandeling, heet-isostatisch persen
  • Verspanen: 5-assig frezen en draaien
  • Coating: PVD, DLC
  • Inspectie: CMM en 3D-laserscanner
productievloer

Hogedrukgieten (HPDC)

AM-wisselplaat met conforme koeling

Met onze oplossingen verlagen we de totale eigendomskosten per geproduceerd onderdeel en optimaliseren we de OEE voor gieterijen door het afvalpercentage te verlagen, de productiviteit te verhogen en de levensduur te verlengen. Deze toewijding aan betere prestaties is gebaseerd op tientallen jaren ervaring als erkend wereldleider in de productie en levering van gereedschapsstaal. Dankzij deze ervaring hebben we een grondig inzicht in de uitdagingen waarmee onze klanten in de spuitgietindustrie worden geconfronteerd. Klantgerichtheid en technische expertise zijn essentiële factoren bij het ontwikkelen van succesvolle oplossingen samen met onze partners.

Onze aandacht voor detail reikt veel verder dan alleen het ontwerp van gereedschap. Onze experts op het gebied van additive manufacturing stellen printparameters samen die specifiek zijn afgestemd op ons assortiment hoogwaardige spuitgietmaterialen, waardoor ze unieke oplossingen bieden met uitmuntende resultaten.

Unieke uitdagingen vragen om unieke oplossingen. Door nauw samen te werken met onze klanten en gebruik te maken van de allernieuwste kennis op het gebied van additive manufacturing en materialen, ontwikkelen we op maat gemaakte AM-oplossingen die speciaal zijn afgestemd op spuitgieten.

Uw betrouwbare AM-partner.

voestalpine HPM: oplossingen op maat voor HPDC

Geoptimaliseerd ontwerp voor HPDC

Foutanalyse
Proces simulatie
Stresssimulatie
Ontwerp/Herontwerp

Dankzij onze expertise op het gebied van AM, gecombineerd met onze uitgebreide kennis van hogedrukgieten, kunnen wij onze klanten de best mogelijke gereedschapsoplossingen bieden. We begeleiden hen via een uitgebreid adviesproces om de juiste oplossing voor de juiste toepassing te ontwikkelen, waarbij we gebruikmaken van de modernste hulpmiddelen om het productieproces te begeleiden, van het eerste concept tot de functionele onderdelen. Indien nodig kunnen onze experts op het gebied van hogedrukgieten helpen bij het herontwerpen van matrijzen, zodat deze precies aan de eisen van elke toepassing voldoen.

Onze datagestuurde aanpak bij het ontwerpen van koelkanalen analyseert verwerkingsparameters en mechanische belastingen om gedetailleerde computermodellen en processimulaties te creëren. Deze methode voor het optimaliseren van het warmtebeheer is essentieel om de juiste balans te vinden tussen efficiënte koeling en de mechanische prestaties van het gereedschap.

Dit proces gaat veel verder dan het ontwerpen van gewone conforme koelkanalen. Wij hebben verstand van hogedrukgieten.

Foutanalyse en processimulatie zijn kerncompetenties. In combinatie met onze expertise op het gebied van AM-ontwerp en -productie krijgen we niet alleen een grondig inzicht in de uitdagingen, maar ook in hoe we elk onderdeel optimaal kunnen afstemmen op de prestatie-eisen van de klant. Warmtebeheer met een voor spanning geoptimaliseerd kanaalontwerp is essentieel voor de gietkwaliteit en de levensduur van de gietvorm.

Geoptimaliseerd afdrukken voor HPDC

Wij garanderen de hoogste kwaliteit, betrouwbaarheid en consistentie door elke stap in de waardeketen te beheren – van de productie van het poeder tot de levering van het afgewerkte onderdeel. Of het nu gaat om een enkel onderdeel of om serieproductie, onze interne kwaliteitssystemen garanderen dat er altijd aan uw eisen wordt voldaan. Met behulp van de modernste apparatuur verbeteren en verfijnen we onze drukprocessen voortdurend. Experimentontwerp, statistische procescontrole en procesbewaking vormen de basis van onze methodologie. Dankzij voortdurende innovatie door onze AM- en materiaalteams kunnen we superieure materiaaleigenschappen garanderen voor de meest veeleisende toepassingen. Daardoor kunnen onze klanten onderdelen met het volste vertrouwen in gebruik nemen.

Wij begrijpen de complexe interacties tussen laser en materiaal. Dankzij deze diepgaande expertise op het gebied van additive manufacturing en hogedrukgieten kunnen onze klanten meerwaarde creëren voor hun bedrijf en een concurrentievoordeel behalen.

Afbeeldingsgegevens:

1. Contourplot van de porositeit [XZ-doorsnede]

2. Scansnelheid Vs [mm/s]

3. Laservermogen PL [W]

4. Poreusheid XZ

Afbeelding links: Optimalisatiedoel “bouwzone” gedetecteerd door procesbewaking met behulp van EQSTATE Exposure OT (boven) en EQSTATE meltPool (onder).

Afbeelding in het midden: Experimentopzet voor parameteroptimalisatie met behulp van een contourkaart van het responsoppervlakontwerp voor porositeit (boven) en het bijbehorende metallografische monster na optimalisatie (onder).

Afbeelding rechts: Microstructuur van via AM vervaardigd H13-staal, geanalyseerd met SEM (boven) en EBSD (onder)

Geoptimaliseerd poeder voor HPDC

Dankzij onze jarenlange ervaring met de ontwikkeling van materialen voor de hogedrukgietindustrie zijn de poeders die wij gebruiken van de hoogste kwaliteit, wat zorgt voor een superieure levensduur van de matrijzen.

Uddeholm Dievar® voor AM is een hoogwaardig‑chroom-‑molybdeen-‑vanadiumgelegeerd warmwerkstaal dat een zeer goede weerstand biedt tegen warmtescheurtjes, grove scheurvorming, slijtage bij hoge temperaturen en plastische vervorming. Ongeacht het overheersende faalmechanisme biedt Uddeholm Dievar® voor AM de mogelijkheid om de levensduur van matrijzen aanzienlijk te verlengen, wat leidt tot een betere kostenefficiëntie van de gereedschappen.

In het kort:

  • Uitstekende taaiheid in geharde en getemperde toestand
  • Hoge hittebestendigheid
  • Weerstand bij hoge temperaturen
  • Uitstekende polijstbaarheid
  • Aanbevolen hardheid bij gebruik: 46–48 HRC
  • Ontworpen voor veeleisende gereedschapstoepassingen zoals HPDC en kunststofspuitgieten

BÖHLER W360 AMPO is onze topkwaliteit voor toepassingen in het hogedrukgieten. Deze eigen legering is ontwikkeld om beter te presteren dan veel traditionele gereedschapsstaalsoorten, zoals 1.2709 (Maraging 300), 1.2343 ESR (H11) en 1.2344 ESR (H13).

In het kort:

  • Hoge hittebestendigheid en slijtvastheid bij hoge temperaturen
  • Aanbevolen hardheid bij gebruik: 48–56 HRC
  • Uitzonderlijke taaiheid
  • Ontworpen voor veeleisende toepassingen in de gereedschapsindustrie, zoals hogedrukgieten en gewapende kunststoffen

Foutanalyse voor HPDC

Macroscopische afbeelding van scheuren in het gereedschap met afschilfering in het koelkanaal
Microscopische afbeelding van een scheur
Microscopische opname van scheurtjes in de LOM
Temperatuur
Risico op overkoken

Simulatieresultaten

Onze ondersteuning houdt niet op bij de levering van met 3D-printtechnologie vervaardigde inzetstukken – ze reikt veel verder dan dat. Elk gereedschap heeft een bepaalde levensduur en zal uiteindelijk defect raken. Wij analyseren en onderzoeken defecte gereedschapsplaten om de oorzaak van de schade vast te stellen. Een scheur kan bijvoorbeeld verschillende oorzaken hebben. Alleen door de oorzaak vast te stellen, kunnen we de nodige maatregelen nemen om de levensduur te verlengen en herhaling te voorkomen.

Voorbeeld:
Scheuren veroorzaakt door een onjuist kanaalontwerp als gevolg van niet-voldane klantvereisten.

Oplossingen op maat voor HPDC

Geoptimaliseerd ontwerp. Geoptimaliseerd afdrukken. Geoptimaliseerd poeder. Speciaal voor jou!

Onze op drie pijlers gebaseerde aanpak van additive manufacturing zorgt consequent voor aanzienlijke prestatieverbeteringen bij toepassingen voor matrijzen voor hogedrukgieten. Met onze oplossingen verlagen we de totale eigendomskosten per geproduceerd onderdeel en optimaliseren we de OEE voor gieterijen door het afvalpercentage te verlagen, de productiviteit te verhogen en de levensduur te verlengen. Dit omvat een breed assortiment aan voestalpine Engineered Products, zoals inzetstukken, gietkanalen, verdelers, verdelingsringen en nog veel meer. Bekijk hieronder onze technische producten voor hogedrukgieten.

Afdrukken en nabewerking

Als wereldwijde marktleider op het gebied van staal en technologie bieden wij een compleet pakket aan productietechnieken en diensten gedurende de gehele waardeketen. Daarbij ondersteunen en stimuleren wij innovatie en ontwikkeling op basis van onze jarenlange ervaring met materialen en verwerkingsprocessen. Van de ontwikkeling van legeringen en de productie van metaalpoeder tot het ontwerp en de fabricage, inclusief de nabewerking. Wij bieden totaaloplossingen om afval te verminderen en risico’s in de toeleveringsketen te beperken, met als doel uw vertrouwde en betrouwbare zakenpartner te zijn. Wij leveren oplossingen op maat, van concept tot onderdeel.

metaalpoeder
Metaalpoeder
ontwikkeling van parameters
Ontwikkeling van parameters
voestalpine AM-gereedschapsinzetstuk met conformale koelkanalen
Ontwerp/Simulatie
additieve productie
Additive Manufacturing
warmtebehandeling
Warmtebehandeling
verspaning
Verspanen
PVD-coating
PVD-coating
inspectie/testen
Inspectie/Testen

Technische producten voor hogedrukgieten

Bekijk ons volledige assortiment technische producten voor hogedrukgieten – klik hieronder voor meer informatie.

Algemene aanbevelingen voor HPDC-gereedschapsinzetstukken vervaardigd via additive manufacturing


Kunststofspuitgieten

 Met conforme koeling versnellen we de productie aanzienlijk door de koeltijd te verkorten en tegelijkertijd een stabiele, constante hoge kwaliteit van de kunststofonderdelen te waarborgen. Deze toewijding aan betere prestaties is gebaseerd op tientallen jaren ervaring als erkend wereldleider in de productie en levering van gereedschapsstaal. Dankzij deze ervaring hebben we een grondig inzicht in de uitdagingen waarmee onze klanten in de kunststofspuitgietindustrie (PIM) worden geconfronteerd. Klantgerichtheid en technische expertise zijn cruciale factoren bij het ontwikkelen van succesvolle oplossingen samen met onze partners.

Onze aandacht voor detail reikt veel verder dan alleen het ontwerp van gereedschap. Onze experts op het gebied van additive manufacturing ontwikkelen printparameters die specifiek zijn afgestemd op ons assortiment hoogwaardige PIM-materialen, waardoor ze unieke oplossingen bieden met uitmuntende resultaten.

Unieke uitdagingen vragen om unieke oplossingen. Door nauw samen te werken met onze klanten en gebruik te maken van de allernieuwste kennis op het gebied van additive manufacturing en materialen, creëren we op maat gemaakte AM-oplossingen die optimaal zijn afgestemd op PIM.

Uw betrouwbare AM-partner.

voestalpine HPM Oplossingen op maat voor PIM

Geoptimaliseerd ontwerp voor PIM

Dankzij onze expertise op het gebied van AM in combinatie met onze uitgebreide kennis van PIM kunnen wij onze klanten de best mogelijke gereedschapsoplossingen bieden. We begeleiden hen door een uitgebreid adviesproces om de juiste oplossing voor de juiste toepassing te ontwikkelen, waarbij we gebruikmaken van de modernste hulpmiddelen om het productieproces te ondersteunen, van het eerste concept tot de functionele onderdelen. Waar nodig helpen onze PIM-experts bij het herontwerpen van tools, zodat deze precies aan de eisen van elke toepassing voldoen.

Onze datagestuurde aanpak bij het ontwerpen van koelkanalen analyseert verwerkingsparameters en mechanische belastingen om gedetailleerde computermodellen en processimulaties te creëren. Deze methode voor het optimaliseren van het warmtebeheer is essentieel om de juiste balans te vinden tussen efficiënte koeling en de mechanische prestaties van het gereedschap.

Dit proces gaat veel verder dan het standaardontwerp van conforme koelkanalen. Wij hebben verstand van PIM.

Foutanalyse en processimulatie zijn kerncompetenties. In combinatie met onze expertise op het gebied van AM-ontwerp en -productie krijgen we niet alleen een grondig inzicht in de uitdagingen, maar ook in hoe we elk onderdeel optimaal kunnen afstemmen op de prestatie-eisen van de klant.

AM-poortbus
Conforme koeling voor poort
AM-wisselplaat
Conforme koelopstelling

Geoptimaliseerd afdrukken voor PIM

Wij garanderen de hoogste kwaliteit, betrouwbaarheid en consistentie door elke stap in de waardeketen te beheren – van de productie van het poeder tot de levering van het afgewerkte onderdeel. Of het nu gaat om een enkel onderdeel of om serieproductie, onze interne kwaliteitssystemen garanderen dat er altijd aan uw eisen wordt voldaan. Met behulp van de modernste apparatuur verbeteren en verfijnen we onze drukprocessen voortdurend. Experimentontwerp, statistische procescontrole en procesbewaking vormen de basis van onze methodologie. Voortdurende innovatie door onze AM- en materiaalteams zorgt voor superieure materiaaleigenschappen voor de meest veeleisende toepassingen, in combinatie met de beste oppervlaktekwaliteit die met AM haalbaar is. Daardoor kunnen onze klanten onderdelen met het volste vertrouwen in gebruik nemen.

Wij begrijpen de complexe interacties tussen laser en materiaal. Dankzij deze diepgaande expertise op het gebied van AM en PIM kunnen onze klanten meerwaarde creëren voor hun bedrijf en een concurrentievoordeel behalen.

Afbeeldingsgegevens:

1. Contourplot van de porositeit [XZ-doorsnede]

2. Scansnelheid Vs [mm/s]

3. Laservermogen PL [W]

4. Poreusheid XZ

Afbeelding links: Optimalisatiedoel “bouwzone” gedetecteerd door procesbewaking met behulp van EQSTATE Exposure OT (boven) en EQSTATE meltPool (onder)

Afbeelding in het midden: Experimentopzet voor parameteroptimalisatie met behulp van een contourkaart van het responsoppervlakontwerp voor porositeit (boven) en het bijbehorende metallografische monster na optimalisatie (onder)

Afbeelding rechts: Microstructuur van via AM vervaardigd H13-staal, geanalyseerd met SEM (boven) en EBSD (onder)

Wij hebben het juiste poeder voor uw veeleisende toepassing.

CijferHaalbare hardheidCorrosiebestendigheidSlijtvastheidPolijstbaarheidSchokenergie

1,2083 ESR²

52 HRC

★★★

★★★

★★★

/

Uddeholm Corrax® voor AM

50 HRC

★★★★★

★★★

★★★★

★★★★

Uddeholm Tyrax® voor additive manufacturing

551 (58) HRC

★★★★

★★★★★

★★★★★

★★★★★

BÖHLER M789 AMPO

52 HRC

★★★★★

★★★

★★★★

★★★★

1directe harding, ²staafmateriaal ter vergelijking

CijferHaalbare hardheidCorrosiebestendigheidSlijtvastheidPolijstbaarheidSchokenergie

1,2343 ESR²

53 HRC

/

★★★

★★★★★

/

BÖHLER W722 AMPO (~1.2709)

54 HRC

/

★★★

★★★★

/

Uddeholm Dievar® voor additive manufacturing

48 HRC

/

★★★

★★★★★

★★★★★

BÖHLER W360 AMPO

57 HRC

/

★★★★★

★★★★

★★★

Afdrukken en nabewerking

Als wereldwijde marktleider op het gebied van staal en technologie bieden wij een compleet pakket aan productietechnieken en diensten voor de gehele waardeketen. Daarbij stimuleren wij innovatie en ontwikkeling dankzij onze decennialange expertise op het gebied van materialen en verwerking. Van de ontwikkeling van legeringen en de productie van metaalpoeder tot ontwerp, fabricage en nabewerking: wij bieden totaaloplossingen die afval verminderen en risico’s in de toeleveringsketen beperken, met als doel uw vertrouwde en betrouwbare zakenpartner te zijn.

Wij leveren oplossingen op maat, van concept tot onderdeel.

metaalpoeder
Metaalpoeder
ontwikkeling van parameters
Ontwikkeling van parameters
Conforme koelkanalen
Ontwerp/Simulatie
voestalpine K640-demonstratietool
Additive Manufacturing
warmtebehandeling
Warmtebehandeling
verspaning
Verspanen
voestalpine-gecoate inzetstuk
PVD-coating
inspectie/testen
Inspectie/Testen

PIM-oplossingen op maat

Onze op drie pijlers gebaseerde aanpak van additive manufacturing levert PIM-klanten consequent aanzienlijke prestatieverbeteringen op voor een breed scala aan gereedschapstoepassingen, waaronder wisselplaten, schuifelementen, filters en mengers.

GEOPTIMALISEERD ONTWERP. GEOPTIMALISEERD AFDRUKKEN. GEOPTIMALISEERD POEDER. OP MAAT GEMAAKT VOOR JOU.

Onze ondersteuning houdt niet op bij de levering van met 3D-printtechnologie vervaardigde inzetstukken – ze reikt veel verder dan dat. Elk gereedschap heeft een bepaalde levensduur en zal uiteindelijk defect raken. Wij analyseren en onderzoeken defecte gereedschapsplaten om de oorzaak van de schade vast te stellen. Een scheur kan bijvoorbeeld verschillende oorzaken hebben. Alleen door de oorzaak vast te stellen, kunnen we de nodige maatregelen nemen om de levensduur te verlengen en herhaling te voorkomen.

Voorbeeld: scheuren als gevolg van corrosie

Boven: Breukvlak en verdere scheuren (lengteprofiel; opname met een optische lichtmicroscoop)

Onder: lichtmicroscoopopname van verschillende corrosievlekken in dwarsdoorsnede

Afbeeldingsgegevens:

  1. Breukvlak
  2. Barst
  3. Koelkanaal
  4. Corrosie

AM-producten voor kunststofspuitgieten

Bekijk ons volledige assortiment technische producten voor kunststofspuitgieten – klik hieronder voor meer informatie.

Algemene aanbevelingen voor PIM-gereedschapsinzetstukken vervaardigd via additive manufacturing


Koudvervorming

Voestalpine-diensten op het gebied van persverharding. Samengestelde afbeeldingen
  • Hardheid van de coating: 56 – 58 HRC
  • Afzettingshoogte: 2.5mm ± 0.5mm
  • Ductiel en taai basismateriaal met een hardheid van 32 HRC
  • Effectieve laagdikte na afwerking: 1.5mm
  • Hardheid van de coating: 59 – 61 HRC
  • Alleen van toepassing op het gebied van de actieve stralen

Belangrijkste kenmerken

  • Hardheid van de coating: 56 – 58 HRC
  • Afzettingshoogte 2.5mm ± 0.5mm
  • Ductiel en taai basismateriaal
  • Effectieve dikte van de coating na afwerking: 1.5mm

Contact

Andreas Bartling

Andreas Bartling

Technisch applicatieadviseur

Phone: +49 160-3889157

Downloads

Coating van gereedschapssegmenten voor koudvervormen met behulp van laser-depositie-lassen

Intern gekoelde gereedschappen voor het direct hardpersen van hoogwaardige staalplaten worden blootgesteld aan een complex scala aan belastingen. Slijtage door schurende werking, met name aan de buitenste radii, vermindert het contact tussen de plaat en het gereedschap en belemmert daardoor de warmteoverdracht. Dit leidt uiteindelijk tot afgekeurde onderdelen als gevolg van maatafwijkingen die worden veroorzaakt door het terugveren van de plaat.

Bovendien moeten de materialen waaruit deze gereedschappen zijn vervaardigd, zeer goed bestand zijn tegen cyclische thermische belasting om scheurtjes in het oppervlak te voorkomen. Omdat persgeharde platen doorgaans zijn voorzien van een AlSi-coating, treedt er ook adhesieve slijtage op, waardoor er regelmatig handmatig moet worden gepolijst. Deze slijtageprocessen werken vaak op elkaar in.

Om aan deze strenge eisen te voldoen, wordt doorgaans gebruikgemaakt van speciale materialen met een hardheid van ongeveer 58 HRC. Hun relatief lage vervormbaarheid verhoogt echter het risico op scheuren die ontstaan vanuit de koelkanalen, wat doorgaans leidt tot een totaal falen van de matrijs.

Een efficiënte oplossing voor deze problemen is het gebruik van gereedschapssegmenten die door middel van laser-metaalafzetting zijn gecoat voor persverharding

laser-depositie-lassen

Wij leveren op maat gemaakte staalbekledingen voor warmwerk, speciaal ontworpen voor de zwaarste omstandigheden in actief gekoelde gereedschappen.

  • Op maat gemaakt staal voor heetwerk, geschikt voor gereedschappen met actieve koeling die aan de hoogste eisen moeten voldoen
  • Harden tot 56 ± 2 HRC of 60 ± 1 HRC (aangepast) in de actieve zone
  • Ductiel, voorgehard basismateriaal om scheurvorming vanuit het koelkanaal te verminderen
  • Laaghoogte na bekleding: 2,5 ± 0.5 mm
  • Effectieve laagdikte na de laatste bewerking: 1.5 mm

Deze geavanceerde combinatie staat garant voor duurzaamheid, precisie en betrouwbaarheid, wat leidt tot duidelijke voordelen op het gebied van prestaties en onderhoud.

  • Aanzienlijke verlenging van de levensduur van gereedschap dankzij een slijtvaste coating
  • Minder kans op scheuren die ontstaan vanuit het koelkanaal dankzij de hoge taaiheid van het basismateriaal
  • Mogelijkheid om lokale eigenschappen aan te passen door het materiaal te wijzigen, bijvoorbeeld binnen de actieve straal
  • Minder werk bij de warmtebehandeling dankzij het gebruik van voorgehard basismateriaal
  • Lagere reparatiekosten en de mogelijkheid tot renovatie
details van het lasoppervlak bij laserdepositielassen

Video’s over koudvervormen


Olie en gas, CPI en hernieuwbare energie

olie- en gasplatform

Wij bieden complete diensten op het gebied van additive manufacturing – van concept tot marktintroductie. Wereldwijde aanwezigheid in Noord-Amerika, Europa en Azië

Productie van grondstoffen (poeder en draad)

  • Jarenlange expertise op het gebied van metallurgie
  • Legeringen op nikkelbasis, zoals:
    • BÖHLER L718 API & AMS (IN718, UNS N07718) [PBF-LB / DMD-poeder]
    • BÖHLER L625 (IN625, UNS N06625) [PBF-LB / DMD-poeder]
    • Hastelloy X (UNS N06002) [DMD-Powder]
  • Legeringen op kobas
    • BÖHLER L175 (UNS R31538) [PBF-LB / DMD-poeder]
    • Stellite 6 (UNS R30006) [DMD-poeder]
  • Legeringen op basis van ijzer, zoals:
    • BÖHLER W722 (maragingstaal, UNS K93120) [PBF-LB]
    • BÖHLER N700 (17-4PH UNS S17400) [PBF-LB / DMD-poeder]
    • BÖHLER E185 (laaggelegeerd Ni-Cr-staal voor oppervlakteharding) [PBF-LB / DMD-Powder]
    • 316L (UNS S31603) [PBF-LB / DMD-poeder]
    • AISI 1045 (UNS G10450) [DMD-poeder]
    • Super Duplex (UNS S32750) [DMD-Powder]
  • Andere, zoals legeringen op basis van titanium [PBF-LB], carbide [DMD-poeder]
BÖHLER AMPO AM-poeder
AM-poeder: geproduceerd met 100% groene stikstof

Böhler Powder: Klik hier

Böhler Welding: Klik hier

Reverse engineering / Digital Warehousing / Digitaal paspoort

Met behulp van geavanceerde scans technieken zetten we verouderde onderdelen om in nauwkeurige 3D-CAD-modellen en stellen we digitale paspoorten op voor slimme opslag, waardoor kosten en doorlooptijden worden verkort. Door de beste productiemethode te kiezen en snel te handelen, zorgen we ervoor dat uw productie zonder vertragingen doorloopt.

  • Door gebruik te maken van geavanceerde scantechnologieën om 3D-CAD-modellen en gedetailleerde tekeningen van verouderde onderdelen te reconstrueren, ontwikkelen we een digitaal paspoort voor een digitale opslagaanpak (kosten- en doorlooptijdreductie)
  • Beoordeel welke productiemethode het meest geschikt is, zoals: additive manufacturing, verspanen, gieten, enz.
  • Snelle reactie om productiestilstand tot een minimum te beperken

Ontwerp voor AM

Ontwerpexpertise specifiek voor AM, ondersteund doorprocessimulatiesoftware om
een succesvol printproces te garanderen, waarbij ontwerpadvies wordt geboden aan de engineeringteams
van de klant.
Ondersteuning van de klant met Design for Additive Manufacturing (onderdeelunificatie,
topologie-optimalisatie, minimaliseren van materiaalgebruik en ondersteuningsstructuur) van
conventioneel naar AM voor componenten zoals boorgatmotoren, wireline, pompen,
sensorbehuizingen, spuitmonden, BOP, waaiers, warmtewisselaars en meer.

Additive Manufacturing

  • Prototyping & serieproductie met verschillende technologieën: PBF-LB, DED
  • AM-proces gekwalificeerd volgens API20S (AMSL 1, 2, 3) en DNVGL-ST-B203
  • Mogelijkheden voor nabewerking : geautomatiseerd ontpoederen, draadvonken, enz.

Thermische bewerking

  • Heet isostatisch persen
  • Vacuümharden
  • Nitreren van behuizingen
  • Stressverlichtend
  • Oplossingsgloeien
  • Cryogene behandeling
  • Normaliseren
  • Veroudering/Neerslagverharding

Verspanen en oppervlaktebehandeling

  • Eindbewerking voor het leveren van kant-en-klare oplossingen, zoals: draaien, frezen, slijpen, polijsten, uitbalanceren en overtoerentaltesten
  • Hardcoating, HVOF, PVD-coating
  • Elektrolytisch polijsten, trommelpolijsten

Kwaliteit

Kwaliteitsmanagementsystemen:

  • AS 9100 D & ISO 9001:2015
  • DNVGL-ST-B203: Additive manufacturing van metalen onderdelen
  • Voldoet aan API 20S
  • ISO 13485:2016
  • NADCAP-certificering: specifiek voor additive manufacturing (AC 7131)

Controle van poedergrondstoffen, zoals chemische analyse, poederdichtheid,
stroombaarheid, deeltjesgrootteverdeling, morfologie en vochtgehalte.

Metaalkundige analyse en mechanische beproevingen, zoals chemische analyse,
dichtheid, microstructuur, karakterisering van de oppervlakteruwheid, trektests,
slagtests, hardheidstests.

Niet-destructief onderzoek: Oppervlakteonderzoek door middel van vloeistofpenetratietesten
(LPT), volumetrisch onderzoek door middel van CT of RT.

Maatmeting: 3D-scannen met FaroArm, CONTURA 7 CMM.


Neem contact met ons op voor meer informatie