EOS持续拓展金属增材制造材料版图

打印派   2025-12-03 09:42:42

粉末床融合技术领导者EOS近日一举推出四款新型金属粉末,将其直接金属激光烧结粉末产品线扩展至超过35种合金。这份堪称金属增材制造行业最多样化的材料库,涵盖铝、铜、不锈钢、镍、钛、模具钢、钴铬及特种合金等品类。最新发布的EOS FeNi36、EOS NickelAlloy C22、EOS Steel 42CrMo4和EOS StainlessSteel 316L-4404四款粉末,不仅丰富了产品组合,更拓展了EOS金属增材制造设备在汽车、航空航天、能源、食品制造及海事等行业的应用边界。

EOS FeNi36:太空级热稳定性
首先亮相的EOS FeNi36是一种铁镍合金,在航空航天、国防、能源等领域具有广阔应用前景。该材料即俗称的因瓦合金——其名称源于在极端温度变化下仍能保持尺寸不变的特性。实际上,这种金属的热膨胀系数极低(30-150°C区间<2 ppm/K),比不锈钢316L和马氏体时效钢MS1低达十倍。EOS特别强调其FeNi36在热循环条件下具有优异的尺寸稳定性,建议在非氧化性气氛中875°C退火至少1小时,并以不超过300°C/小时的速率冷却。

该材料的热膨胀系数特性,结合高强度(460 MPa)、高延伸率(可达42%)和良好延展性,使其成为光学外壳与基座、镜架、低温仪器、精密计量镶件、复合材料模具镶件及卫星结构等高精度稳定性要求应用的理想选择。历史上因瓦合金曾是制造科学摆钟的核心材料,其不随温度变化的尺寸稳定性保障了计时精度。如今通过3D打印技术,终端用户既能利用该合金的低热膨胀特性,又能享受设计自由与生产灵活性。

例如在温度骤变的太空环境中,保持尺寸稳定的卫星结构对性能与耐久性至关重要。同样,传统模具在经过多次热循环后精度会逐渐下降,而采用FeNi36制造的航空航天及汽车复合材料模具则能保持尺寸稳定性。在本月举行的2025年Formnext展会上,EOS将展示采用该创新合金制造的叶瓣式喷气发动机喷嘴和光学外壳部件,两者均在EOS M290平台上完成打印。

EOS Steel 42CrMo4:汽车级高强钢
除特种材料系列中的因瓦合金外,EOS还推出了新型低合金钢EOS Steel 42CrMo4。这种含铬钼的马氏体碳硬化调质钢,为汽车等严苛应用领域提供了优异的综合性能:高达1320 MPa的抗拉强度、优良韧性和耐磨性,使其非常适用于汽车齿轮、传动轴及其他工程部件。

为获得最佳材料性能,42CrMo4打印件可进行附加热处理。该合金热处理需两步:首先奥氏体化淬火快速冷却获得马氏体组织,随后在550°C回火1-2小时提升强度韧性。也可在调质前进行去应力处理,即在600°C加热2小时后空冷。目前该材料已适配EOS M290打印机,未来或将认证更大平台以满足需求。这款新合金有望变革汽车工程师开发轻量化结构的方式,缩短交付周期并增强供应链韧性。

EOS NickelAlloy C22:极致耐腐蚀合金
通过推出镍铬钼合金NickelAlloy C22,EOS进一步扩展了其镍基合金产品线。该材料以极致耐腐蚀性为核心特性,兼具高强度与卓越韧性,特别适用于化工设备、航空航天、海洋工程、食品加工等严苛环境。

C22合金能抵抗点蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀等多种腐蚀形式,对氧化性气体、强酸、海水及消毒剂都具有良好抗性,非常适合制造需要在恶劣环境中保持性能且结构复杂的阀门、热交换器和泵类部件。"C22的抗局部腐蚀特性可延长部件寿命,保障化学反应纯度,"EOS表示,"其强度与延展性的结合支持更薄的壁厚、更轻的设计以及仅能通过增材制造实现的复杂流道优化形状。"

EOS StainlessSteel 316L-4404:工业级不锈钢
第三款新材料StainlessSteel 316L-4404是钼合金化高性能奥氏体不锈钢。相比标准316L,这款新型不锈钢粉末更具工业级品质,在氯化物环境中提供更强的耐腐蚀性,同时保持高延展性、韧性和强度,为化工处理、食品生产、水处理及海洋工程领域的结构件打印创造新机遇。

从用户视角看,这款基于欧洲工业常用316L变体的新材料可无缝集成到现有工作流中,因其完全兼容标准316L的所有材料参数集。该材料可通过热处理(参照DIN EN 10088-3标准)获得增强性能,包括去应力退火和固溶处理。作为EOS第六个不锈钢等级,316L-4404适配M 290、M 400、M 400-4及M 300-4等多款系统。

响应行业需求的发展战略
EOS的材料版图扩展始终基于用户及采纳行业的需求。通过将因瓦合金、316L-4404、42CrMo4和C22等工业金属合金适配到金属增材制造解决方案中,EOS助力各行业进一步发掘增材制造的优势——如部件集成、拓扑优化带来的卓越冷却/流动/轻量化特性——并与特定材料性能相结合。

"通过这些新增材料,我们持续扩展产品组合以满足最严苛的行业需求,"EOS Oy产品负责人汉娜·皮尔卡拉宁表示,"无论是EOS FeNi36无可比拟的热稳定性、NickelAlloy C22的耐腐蚀性,还是42CrMo4和316L-4404等广谱钢材的可及性,我们正帮助客户加速创新、应对供应链挑战,并将增材制造推向更广阔的应用领域。"


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