3D 프린팅 파우더는 선택적 레이저 소결(SLS), 직접 금속 레이저 소결(DMLS), 전자빔 용융(EBM), 바인더 제팅 등과 같은 분말 기반 적층 제조 기술을 가능하게 하는 원료입니다. 이러한 특수 파우더를 제공하는 공급업체가 점점 더 많아지고 있습니다.
3D 프린팅 파우더 제조업체의 유형
이 시장에는 몇 가지 주요 범주의 회사가 참여하고 있습니다:
| 파우더 유형 | 인쇄 프로세스 | 머티리얼 속성 | 애플리케이션 | 장점 | 단점 |
|---|---|---|---|---|---|
| 폴리머 파우더 | 선택적 레이저 소결(SLS) | - 다양한 열가소성 플라스틱(나일론, PA, PA 12 등) - 높은 강도와 내구성 - 우수한 내열성 - 다양한 색상 선택 가능 | - 기능성 프로토타입 - 최종 사용 부품 - 제조 지그 및 픽스처 - 자동차 부품 - 소비재 | - 높은 정확도와 해상도 - 뛰어난 기계적 특성 - 복잡한 형상 지원 - 후처리 필요 최소화 | - 상대적으로 높은 인쇄당 비용 - 다른 방법에 비해 재료 선택이 제한됨 |
| 금속 분말 | 선택적 레이저 용융(SLM) | - 스테인리스 스틸 - 티타늄 합금 - 인코넬 - 알루미늄 합금 - 고강도 대 중량비 - 우수한 내열성 - 내식성 | - 항공우주 부품 - 의료용 임플란트 - 치과 보철 - 고성능 공구 및 금형 - 주얼리 | - 까다로운 응용 분야를 위한 탁월한 기계적 특성 제공 - 가볍고 복잡한 금속 부품 제작 가능 | - 인쇄를 위해 통제된 환경이 필요 - 높은 재료 및 장비 비용 - 전문화된 안전 예방 조치 필요 |
| 무기 분말 | 바인더 분사 | - 모래(주조용) - 세라믹(알루미나, 지르코니아) - 유리 - 생체 적합성 재료(하이드록시아파타이트) - 높은 융점 - 분말에 따라 다양한 재료 특성 제공 | - 모래 주조 금형 - 복잡한 세라믹 및 유리 부품 생산 - 의료 및 치과 응용 분야 - 뼈 임플란트 | - 상대적으로 저렴한 인쇄당 비용 - 다양한 소재 사용 가능 - 우수한 디테일과 해상도 제공 | - 다른 3D 프린팅 방식에 비해 낮은 강도 - 추가 후처리 단계(예: 소결)가 필요함 |
| 복합 분말 | 멀티 제트 퓨전(MJF) | - 폴리머와 기타 재료(예: 금속, 세라믹)의 조합 - 복합 재료 조합에 따라 고유한 특성을 제공합니다. | - 기능성 프로토타입 - 가볍고 튼튼한 부품 - 제조 보조 장치 | - 맞춤형 속성을 가진 부품 제작 가능 - 우수한 강도와 내열성 제공 | - 복합 분말 재료의 제한된 가용성 - 인쇄 공정이 복잡할 수 있음 |
3D 프린팅 파우더의 선도적인 글로벌 공급업체
현재 많은 대형 금속 분말 회사에서 다양한 3D 프린팅 제품을 제공하고 있습니다:
| 공급업체 | 머티리얼 포커스 | 주요 제품 | 애플리케이션 | 평판 |
|---|---|---|---|---|
| GKN 분말 야금 | 금속(니켈 합금, 티타늄 합금, 공구강) | Osprey® 분말 - 뛰어난 유동성과 인쇄성을 위한 가스 분무 분말 | 항공우주(터빈 블레이드, 랜딩 기어 부품), 의료(치과 임플란트), 자동차(경량 부품) | 일관된 품질과 광범위한 소재 포트폴리오로 유명한 금속 분말 분야의 업계 선두주자 |
| 샌드빅 AB | 금속(스테인리스강, 공구강, 초합금) | 회가나스 AM 파우더 - 다양한 입자 크기 및 화학적 특성 제공 | 항공우주(엔진 부품, 로켓 부품), 의료(인공 임플란트), 에너지(가스터빈) | 다양한 3D 프린팅 기술에서 뛰어난 인쇄성을 갖춘 고성능 금속 분말로 유명합니다. |
| Arkema | 폴리머(PA 12, PA 11, TPU) | 켑스탄® PA 파우더 - 바이오 기반의 지속 가능한 폴리아미드 파우더 | 자동차(인테리어 부품, 프로토타입), 소비재(스포츠웨어, 전자제품), 의료(약물 전달 장치) | 3D 프린팅용 바이오 기반 소재를 개척하여 다양한 응용 분야에 지속 가능한 대안을 제공합니다. |
| BASF SE | 폴리머(PA 12, PA 6, TPU), 금속(스테인리스 스틸, 알루미늄) | 울트라퓨즈® 및 애드소브 소재 - 다양한 응용 분야를 위한 다양한 특성 제공 | 자동차(기능성 프로토타입, 경량 부품), 항공우주(기내 부품), 의료(수술 기구) | 폴리머 및 금속 3D 프린팅을 위한 포괄적인 파우더 포트폴리오를 제공하는 다각화된 화학 대기업 |
| 에보닉 인더스트리 AG | 폴리머(PA 12, PA 6, PEEK), 금속 첨가제 | INFINAM® 파우더 - 고성능 및 응용 분야별 소재 | 의료(정형외과 임플란트, 수술 기구), 항공우주(구조 부품), 산업(지그 및 고정 장치) | 까다로운 응용 분야를 위한 맞춤형 특성을 갖춘 혁신적인 분말을 제공하는 재료 과학 전문 기업 |
| 카펜터 기술 | 금속(니켈 합금, 티타늄 합금, 특수 합금) | 까다로운 환경에서도 뛰어난 성능을 발휘하는 분무형 파우더 | 항공우주(고온 부품), 의료(높은 생체 적합성이 요구되는 임플란트), 석유 및 가스(부식 방지 부품) | 중요 응용 분야용 고품질 분말로 유명한 특수강 생산업체 |
| LPW 기술 | 금속(니켈 합금, 티타늄 합금, 알루미늄 합금) | ScRAM(확장 가능한 고속 적층 제조) 파우더 - LPW 3D 프린팅 시스템에 최적화됨 | 의료(의수, 치과 임플란트), 항공우주(발사체용 구조 부품) | LPW 기술에 중점을 둔 금속 분말 공급업체로, 애플리케이션별 분말을 제공합니다. |
| 회가나스 AB | 금속(강철, 철, 구리) | 비용 효율성과 재활용성에 중점을 둔 AM 파우더 | 자동차(대량 생산 부품), 소비재(장신구, 장식품), 산업(공구, 기능성 시제품) | 비용에 민감한 응용 분야를 위한 금속 분말의 선도적 공급업체로 지속 가능한 관행을 촉진합니다. |
3D 프린팅 파우더용 주요 폴리머 소재 공급업체
대부분의 적층 제조용 폴리머 파우더는 여전히 대형 화학 생산업체에서 생산됩니다:
| 공급업체 | 머티리얼 포커스 | 주요 제품 | 애플리케이션 | 강점 | 고려 사항 |
|---|---|---|---|---|---|
| GKN 분말 야금 | 금속 | 니켈 합금, 티타늄 합금, 스테인리스 스틸, 알루미늄 합금 | 항공우주, 자동차, 의료용 임플란트 | - 고품질의 구형 분말로 유명 - 다양한 인쇄 공정(SLM, LPBF, EBM)을 위한 광범위한 포트폴리오 - 연구 개발에 대한 강한 집념 | - 일부 자료는 소량으로 제한적으로 제공됨 |
| 샌드빅 AB | 금속 및 폴리머 | 티타늄, 스테인리스 스틸, 공구강, 폴리아미드(PA) 12 | 항공우주, 의료용 임플란트, 툴링 | - 가스 원자화 금속 분말의 선도적 공급업체 - 맞춤형 분말 솔루션 제공 - 선택적 레이저 소결(SLS)을 위한 광범위한 폴리머 분말 제공 | - 주로 금속 분말에 집중하고 폴리머는 더 적게 선택합니다. |
| Arkema | 폴리머 | 폴리아미드(PA) 12, 폴리아미드 11(PA11), 생체 적합성 PA 파우더 | 자동차, 소비재, 의료 기기 | - 고성능 폴리머 파우더의 선구적인 혁신 - 다양한 SLS 응용 분야를 위해 특별히 설계된 재료 - 가볍고 지속 가능한 솔루션에 중점을 둡니다. | - 금속 분말의 제한적 제공 |
| BASF SE | 금속 및 폴리머 | 니켈 합금, 코발트 크롬, 폴리아미드(PA) 12, 고온 내성 폴리머 | 항공우주, 자동차, 화학 공정 | - 다양한 응용 분야를 위한 광범위한 소재 포트폴리오 - 맞춤형 파우더 배합 제공 - 금속 및 폴리머 파우더 생산에 대한 전문성 확보 | - 일부 경쟁사에 비해 가격이 높을 수 있습니다. |
| 에보닉 인더스트리 AG | 폴리머 및 금속 첨가제 | 폴리아미드(PA) 12, 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 뼈 임플란트용 인산칼슘 | 의료 기기, 항공우주, 자동차 | - 까다로운 응용 분야를 위한 고성능 폴리머 전문 - 의료용 3D 프린팅을 위한 생체 적합성 소재 - 향상된 인쇄성을 위한 금속 분말 첨가제 제공 | - 제한된 범위의 비금속 분말 |
| 회가나스 AB | 금속 분말 | 스틸, 스테인리스 스틸, 철, 구리 | 적층 제조, 금속 사출 성형(MIM) | - 분무 금속 분말의 선도적 생산업체 - 일관된 분말 품질과 엄격한 입자 크기 분포 - 다양한 응용 분야를 위한 비용 효율적인 솔루션 | - 사용자 지정 옵션이 제한된 표준 금속 분말에 주로 집중합니다. |
| 카펜터 테크놀로지 코퍼레이션 | 금속 | 니켈 합금, 스테인리스 스틸, 특수 합금 | 항공우주, 석유 및 가스, 의료용 임플란트 | - 고성능 금속 합금 개발에 대한 전문성 - 특정 인쇄 공정에 최적화된 파우더 - 재료 특성 및 성능에 중점을 둡니다. | - 일부 대형 플레이어에 비해 상대적으로 적은 생산량 |
| LPW Technology Ltd. | 금속 | 니켈 합금, 티타늄 합금, 알루미늄 합금, 내화성 금속 | 항공우주, 의료용 임플란트, 자동차 | - LPBF 기술을 위해 특별히 검증된 파우더 제공 - 주요 프린터 제조업체와의 긴밀한 협업 - 고밀도 및 유동성 특성에 집중 | - 일부 유통업체 네트워크를 통해 제한적으로 제공됩니다. |
3D 프린팅 파우더 유통업체 및 리셀러
제조업체에서 직접 주문하는 것 외에도 여러 공급망 중개업체가 있습니다:
첨가제용 금속 분말 유통업체
| 회사 | 운반되는 주요 재료 | 서비스 지역 |
|---|---|---|
| 북미 회가나스 | 회가나스 및 기타 금속 분말 | 미국 및 캐나다 |
| 대서양 장비 엔지니어 | 광범위한 철 및 비철 | 미국 |
| 분말 합금 공사 | 니켈, 티타늄, 알루미늄 등급 | 미국 |
| 미국 요소 | 다양한 금속 및 화학 물질 | 글로벌 |
| LPW 기술 | 제조업체 및 유통업체 | 유럽, 북미 |
이러한 대형 유통업체는 자재 소싱 및 공급 외에도 재고 보관, 물류, 기술 지원과 같은 부가가치 서비스를 제공합니다. 또한 지역 바이어와 전 세계 주요 파우더 제조업체를 연결해 줍니다.
또한 중국, 싱가포르, 인도 등의 국가에는 더 많은 현지 시장에 서비스를 제공하는 다양한 국가별 유통업체가 있습니다. 여기에는 상하이 ST 파우더 장비와 같은 회사가 포함됩니다. 전 세계적으로 적층 제조 산업의 성장이 가속화됨에 따라 더 많은 파우더 유통업체가 등장할 것으로 보입니다.
폴리머 소재 리셀러
대부분의 주요 화학 기업은 소결 가능한 폴리머 파우더를 공급하기 위해 지역 유통업체와 화합물 네트워크를 통해 협력합니다. Polymaker, Clariant, MakerBot과 같은 주요 플라스틱 수지 및 필라멘트 공급업체도 이제 3D 프린팅 파우더를 취급합니다. 또한 메이커 커뮤니티에 서비스를 제공하는 데 중점을 둔 다양한 전자상거래 스토어에서 최근 파우더 프린팅 재료를 제품에 추가하고 있습니다.
접근성이 확대됨에 따라 파우더 베드 융합 및 바인더 분사용 폴리머를 얻을 수 있는 더 많은 채널이 계속 열리고 있습니다.
사용 가능한 자료의 범위 파우더 공급업체
3D 프린팅 제공업체와 파우더 제조업체는 이제 다양한 소재를 선택할 수 있습니다:
AM용 금속 분말 재료
| 머티리얼 클래스 | 합금 유형 | 특성 |
|---|---|---|
| 스테인리스 스틸 | 316L, 304L, 17-4PH, 15-5PH | 내식성, 생체 적합성 |
| 공구강 | H13, M2, M4 | 내열성 및 내마모성 |
| 알루미늄 합금 | AlSi10Mg, AlSi7Mg | 경량화, 열 전도성 |
| 니켈 합금 | 인코넬 718, 625, 하스텔로이 | 고강도, 내화학성 |
| 코발트 크롬 | CoCrMo, CoCrWNi | 생체 적합성, 내마모성 및 내열성 |
| 티타늄 합금 | Ti6Al4V, TiAl | 항공우주 및 의료 적합성 |
고온, 내마모성, 생체 적합성 및 기타 요구 사항을 충족하는 새로운 합금이 계속 등장하고 있습니다.
첨가제용 폴리머 파우더
| 재질 | 주요 속성 | 프린터 호환성 |
|---|---|---|
| 나일론 11, 12 | 강력하고 다재다능한 기능 | 선택적 레이저 소결 |
| TPU 플라스틱 | 유연하고 탄력적인 | 멀티 제트 퓨전, 레이저 파우더 베드 |
| PEEK | 내열성 | 레이저 파우더 베드 융합 |
| PEKK | 매우 높은 온도 성능 | 새로운 파우더 베드 시스템 |
| PPSU | 내수성, 멸균 가능 | 다양한 프린터에서 사용 가능 |
사용 가능한 재료는 금속 합금부터 고성능 폴리머까지 다양하지만, 3D 프린팅에 대한 검증 및 최적화는 여러 공급업체에서 계속 진행 중입니다.
3D 프린팅 파우더 구매 시 고려 사항
| 팩터 | 설명 | 인쇄에 미치는 영향 | 예제 |
|---|---|---|---|
| 애플리케이션 및 재료 속성 | 이것이 결정의 기초가 됩니다. 무엇을 인쇄할 것인가요? 다음 사항을 고려하세요. 기계적 특성 (강도, 유연성), 열 속성 (내열성) 및 내화학성 최종 부품에 필요합니다. 기능적인 용도로 사용할 것인가, 아니면 장식용으로 사용할 것인가요? | 인쇄의 성공과 기능에 직접적인 영향을 미칩니다. 잘못된 소재를 사용하면 뒤틀리거나 갈라지거나 의도한 용도에 맞지 않을 수 있습니다. | - 휴대폰 케이스 인쇄: 내충격성을 위해 나일론 12(PA12)와 같이 강하고 약간 유연한 소재가 필요합니다. - 기계용 기어 제작: 스트레스를 견딜 수 있는 폴리카보네이트(PC)와 같은 고강도 소재가 필요합니다. - 장식용 피규어 제작: 유색 사암과 같이 미적 감각을 중시하는 소재가 적합합니다. |
| 입자 크기 및 분포 | 파우더 입자의 크기와 일관성은 인쇄 공정에 큰 영향을 미칩니다. 입자 크기가 일정하면 균일한 레이어링을 보장하고 인쇄 결함을 최소화할 수 있습니다. | 표면 품질, 인쇄 가능성 및 후처리 요구 사항에 영향을 미칩니다. 입자 크기가 일정하지 않으면 소결이 고르지 않고 층이 약해지며 추가적인 평활화가 필요할 수 있습니다. | - 입자가 미세할수록(50마이크론 미만) 표면 마감이 더 부드럽지만 다루기가 까다롭고 특수 프린터가 필요할 수 있습니다. - 입자가 클수록(100미크론 이상) 유동성은 더 좋지만 표면 질감이 거칠어질 수 있습니다. |
| 분말 유동성 | 이는 파우더가 프린터 베드 내에서 얼마나 쉽게 이동하고 퍼지는지를 나타냅니다. 유동성이 좋으면 재료가 일관되게 증착되고 인쇄 문제를 방지할 수 있습니다. | 인쇄 가능성에 영향을 미치며 최종 부품의 밀도와 구조적 무결성에 영향을 미칩니다. 유동성이 좋지 않으면 레이어가 고르지 않고 접착력이 약해지며 인쇄에 실패할 가능성이 있습니다. | - 입자가 구형인 분말은 불규칙한 모양을 가진 분말보다 더 잘 흐르는 경향이 있습니다. - 제조업체는 종종 유동성을 개선하기 위해 첨가제를 첨가한 파우더를 제공합니다. |
| 소결성 및 융점 | 소결성은 인쇄 과정에서 파우더 입자가 서로 얼마나 잘 결합하는지를 결정합니다. 융점은 적절한 융합에 필요한 레이저 또는 열원 설정에 영향을 미칩니다. | 견고하고 조밀한 최종 부품을 제작하는 데 중요합니다. 설정이 잘못되었거나 소결성이 좋지 않은 재료를 사용하면 인쇄물이 약하거나 박리될 수 있습니다. | - 나일론과 같은 SLS(선택적 레이저 소결) 분말은 일반적으로 금속의 SLM(선택적 레이저 용융)에 사용되는 분말에 비해 녹는점이 낮습니다. - 소결성이 좋은 재료는 에너지 투입량이 적어 인쇄 시간과 에너지 소비를 줄일 수 있습니다. |
| 프린터와의 호환성 | 선택한 파우더가 특정 3D 프린터 모델 및 프린팅 기술(SLS, SLA, 바인더 제팅 등)과 호환되는지 확인합니다. | 호환되지 않는 파우더를 사용하면 프린터가 손상되거나 인쇄에 실패할 수 있습니다. | - 대부분의 프린터 제조업체는 최적의 성능을 위해 특정 파우더를 권장합니다. - 타사 공급업체에서 호환되는 파우더를 제공할 수 있지만 적절한 기능을 보장하려면 철저한 조사가 필요합니다. |
| 안전 및 취급 | 일부 3D 프린팅 파우더, 특히 금속은 건강 및 안전 위험을 초래할 수 있습니다. 재료와 관련된 위험과 적절한 취급 절차를 고려하세요. | 건강을 보호하고 안전한 인쇄 환경을 보장합니다. | - 금속 분말은 가연성일 수 있으며 적절한 환기가 필요하고 개인 보호 장비(PPE)를 사용해야 합니다. - 구체적인 취급 지침은 항상 물질안전보건자료(MSDS)를 참조하세요. |
| 비용 및 가용성 | 단위 중량당 비용과 프로젝트의 전체 예산을 고려하세요. 분말 폐기물과 잠재적인 재활용 옵션을 고려하세요. | 프로젝트 예산과 인쇄 효율성에 영향을 미칩니다. | - 나일론 12와 같은 인기 소재는 일반적으로 금속 파우더와 같은 특수 소재보다 저렴합니다. - 파우더를 대량으로 구매하면 할인된 가격에 구매할 수 있는 경우가 많습니다. |
3D 프린팅 파우더 구매처
| 재질 | 설명 | 일반 가격(kg) | 소매업체(미국) | 애플리케이션 |
|---|---|---|---|---|
| 나일론 12(PA12) | 기능성 프로토타입 및 최종 사용 부품에 이상적인 다목적의 견고한 플라스틱 분말입니다. 강도, 강성, 내구성 간의 균형이 잘 잡혀 있습니다. | $599 - $649 (6kg) | * 매터해커스 [매터해커스 폼랩스 나일론 12 파우더] | * 자동차 부품 * * 기어 및 기능 부품 * * 하우징 및 인클로저 * * 제조 지그 및 고정 장치 |
| TPU 90A | 유연하고 찢어지지 않는 파우더로 고무와 같은 특성이 필요한 프로토타입 및 최종 사용 부품을 제작하는 데 적합합니다. | $799(알 수 없는 kg) | * 소스그래픽스 [소스그래픽스 폼랩스 TPU 90A SLS 파우더] | * 개스킷 및 씰 * * 의료용 웨어러블 * * 스포츠 장비 그립 * * 탄성 중합체 부품 프로토타입 제작 |
| 신터릿 PA12 스무드 V2 | 매끄러운 표면 마감으로 유명한 나일론 12 파우더의 변형으로, 높은 미적 품질이 필요한 부품에 이상적입니다. | $300 (2kg) | * 탑 3D 샵 [탑 3D 샵 신터릿 PA12 스무드 V2 프레쉬 파우더] | * * 컨셉 모델 * * 스냅핏 부품 * * 소비재 프로토타입 |
| 금속 분말(예: 스테인리스 스틸, 티타늄) | 고강도 및 내열성 금속 부품을 만들기 위한 선택적 레이저 용융(SLM)에 사용됩니다. | * 가격은 금속 종류에 따라 다릅니다. | * 3D 파우더 허브 [3D 파우더 허브 금속 분말] * EOS GmbH [EOS 금속 분말] * MSE 공급품 [MSE 공급품 3D 프린팅용 금속 분말] | * 항공우주 부품 * * 의료용 임플란트 * * 툴링 및 금형 * * 주얼리 |
| 애니큐빅 DLP 크래프트맨 레진 | 엄밀히 말하면 분말이 아니라 세라믹 필러가 포함된 수지로, 세라믹과 같은 마감 처리된 물체를 만들기 위해 통 중합에 사용됩니다. | $33.31(무게 불명) | * 알리익스프레스 [알리익스프레스 애니큐빅 DLP 크래프트맨 레진] | * * 건축 모델 * * 예술 및 디자인 프로토타입 * * 제한된 기능의 애플리케이션 |
3D 프린팅 파우더 비용은 얼마인가요?
비용은 재료에 따라 크게 달라집니다:
일반적인 3D 프린팅 파우더 가격
| 재질 | kg당 가격 |
|---|---|
| 알루미늄 합금 | $25 – $65 |
| 스테인리스 스틸 316L | $35 – $85 |
| 공구강 H13 | $45 – $120 |
| 티타늄 Ti64 | $170 – $450 |
| 코발트 크롬 | $110 – $350 |
| 인코넬 718 | $140 – $600 |
| PA11, PA12 | $55 – $120 |
| PEEK | $100 – $600 |
구매량이 많을수록 가격이 하락합니다. 덜 일반적인 특수 등급은 훨씬 더 비쌉니다. 품질 검사, 특수 취급, 규제 대상 분말에 대한 추가 비용이 발생합니다. 공급업체와 협력하여 생산 프로필 및 위험 노출에 맞게 배송, 테스트 프로토콜 및 재고 회전율을 최적화하세요.
주요 파우더 제조업체의 장단점
| 장점 | 단점 |
|---|---|
| 설계의 자유와 복잡성 | 자료 가용성 및 비용 |
| 주요 3D 프린팅 파우더를 사용하면 기존 제조 방법으로는 불가능하거나 매우 복잡한 복잡한 형상과 격자 구조를 만들 수 있습니다. 이를 통해 경량화, 방열, 유체 역학 분야에서 혁신을 이룰 수 있는 길이 열렸습니다. | 3D 프린팅에 사용할 수 있는 금속 및 플라스틱 분말의 종류는 지속적으로 확대되고 있지만 여전히 기존 소재에 비해 뒤쳐져 있습니다. 또한 특정 고성능 파우더는 일반 파우더보다 훨씬 더 비쌀 수 있습니다. |
| 우수한 재료 특성 | 안전 및 취급 |
| 파우더는 고강도, 내열성, 내식성 등 다양한 재료 특성을 구현할 수 있도록 제조할 수 있습니다. 따라서 항공우주, 자동차 및 의료 산업의 까다로운 응용 분야에 적합합니다. | 금속 분말, 특히 미세한 입자가 포함된 금속 분말은 흡입할 경우 건강에 위험을 초래할 수 있습니다. 따라서 취급 및 인쇄 과정에서 적절한 환기와 개인 보호 장비를 착용하는 것이 중요합니다. 또한 일부 반응성 분말은 인화성 또는 폭발성이 있을 수 있으므로 특별한 보관 및 취급 절차가 필요합니다. |
| 경량 부품 | 후처리 요구 사항 |
| 티타늄 또는 알루미늄 합금과 같은 특정 분말을 사용한 3D 프린팅을 사용하면 중량 대비 강도가 높은 경량 부품을 제작할 수 있습니다. 이는 항공우주 및 보철과 같이 무게 감소가 주요 관심사인 애플리케이션에서 매우 중요합니다. | 파우더로 3D 프린팅한 대부분의 부품은 어느 정도의 후처리가 필요하므로 전체 생산 공정에 시간과 비용이 추가될 수 있습니다. 여기에는 서포트 구조 제거, 응력 완화를 위한 열처리 및 표면 마감 기술이 포함될 수 있습니다. |
| 신속한 프로토타이핑 및 온디맨드 제조 | 환경 영향 |
| 디지털 디자인 파일에서 직접 인쇄할 수 있어 새로운 디자인을 신속하게 프로토타입으로 제작할 수 있어 개발 주기를 단축할 수 있습니다. 또한 파우더를 사용한 3D 프린팅은 온디맨드 제조가 가능하므로 대량 재고의 필요성을 줄이고 낭비를 최소화할 수 있습니다. | 금속 분말의 생산은 에너지 집약적일 수 있으며, 폐 분말을 처리할 때는 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해 신중한 고려가 필요합니다. 보다 지속 가능한 파우더 생산 방법과 재활용 프로세스를 개발하기 위한 연구가 진행 중입니다. |
| 재료 낭비 감소 | 프린터 호환성 |
| 파우더를 사용한 3D 프린팅은 그물 모양에 가까운 제조 공정을 활용하므로 기계 가공과 같은 기존의 감산 기술에 비해 재료 낭비를 최소화합니다. 이는 비용을 절감할 뿐만 아니라 지속 가능한 제조 방식을 촉진합니다. | 모든 3D 프린터가 모든 유형의 파우더와 호환되는 것은 아닙니다. 성공적인 프린팅을 위해서는 특정 파우더 재료, 입자 크기 및 흐름 특성이 프린터의 성능과 일치해야 합니다. |
3D 프린팅 파우더 검증 및 테스트
파우더 생산업체는 품질을 검증해야 하고 부품 제조업체는 소재를 검증해야 합니다:
제조업체가 금속 분말을 테스트하는 방법
- 광학 방출 또는 X-선 형광 분광법을 통한 화학 분석
- 레이저 회절에 의한 입자 크기 분포
- SEM 이미징을 통한 형태 및 형태학
- MPIF 표준 방법에 따른 밀도 및 유동성
- 프레스 또는 소결 시료에 대한 기계적 테스트
- 공급원료 유효성 검사를 위해 고객 프린터를 통한 단기 실행
최종 사용자가 자료를 검증하는 방법
- 합금 화학 분석 증명서 검토
- 입자 크기 분포가 프린터 가이드라인을 충족하는지 확인합니다.
- 시스템 분말 처리 시스템을 통한 유량 테스트
- 인장 막대와 같은 표준 형상을 기반으로 테스트 부품 생산
- 가공 특성 대비 달성 가능한 밀도 평가
- 인쇄된 부품의 경도, 인장 강도와 같은 기계적 평가
- 현미경을 통한 화학적 및 미세 구조적 균일성 확인
입력 스톡 품질과 인쇄 출력 특성은 모두 여러 생산 로트에서 애플리케이션 요구 사항을 충족해야 합니다.
3D 프린팅 파우더 관련 표준
| 측면 | 설명 | 성공적인 3D 프린팅을 위한 중요성 |
|---|---|---|
| 분말 특성 분석 | 이 초기 단계에는 분말의 물리적 및 화학적 특성을 분석하는 작업이 포함됩니다. 주요 테스트는 다음과 같습니다: | 파우더가 선택한 3D 프린팅 공정과 호환되고 원하는 최종 부품 특성을 제공하는지 확인합니다. 일관되지 않은 파우더는 프린팅 결함, 기계적 성능 저하, 시간 및 재료 낭비로 이어질 수 있습니다. |
| * 입자 크기 및 분포(PSD) | 입자 크기 범위와 상대적 풍부도를 측정합니다. 이상적인 PSD는 우수한 유동성, 포장 밀도를 촉진하고 인쇄 중 분리를 최소화합니다. | * 인쇄성, 표면 마감 및 기계적 강도에 영향을 줍니다. |
| * 파티클 형태(모양) | 분말 입자의 모양(구형, 불규칙 등)을 분석합니다. | * 금속 인쇄에서 포장 밀도, 유동성 및 레이저 흡수에 영향을 미칩니다. |
| * 화학 성분 | 파우더 내의 원소와 그 비율을 식별합니다. | * 재료 특성, 인쇄 가능성 및 후처리 요구 사항에 중요합니다. 불순물은 흐름을 방해하거나 다공성을 유발하거나 최종 부품 특성을 변경할 수 있습니다. |
| * 유동성 | 분말이 자체 무게로 얼마나 쉽게 흐르는지 측정합니다. | * 최종 부품의 인쇄 가능성, 레이어 형성 및 밀도에 영향을 미칩니다. 유동성이 좋지 않으면 레이어가 고르지 않고 인쇄 결함이 발생할 수 있습니다. |
| * 겉보기 및 탭 밀도 | 느슨한 상태와 두드린 상태에서 분말의 포장 밀도를 결정합니다. | * 재료 사용량, 인쇄 중 수축 및 최종 파트 밀도에 영향을 줍니다. |
| 파우더 베드 및 인쇄성 | 이 단계에서는 인쇄 프로세스 중에 파우더가 어떻게 작동하는지 평가합니다. 테스트에는 다음이 포함됩니다: | 일관된 고품질 결과를 위해 인쇄 매개변수를 최적화합니다. 부적절한 설정은 인쇄 결함, 뒤틀림 또는 기계 고장으로 이어질 수 있습니다. |
| * 레이저 소결성/용융 풀 분석(금속 프린팅) | 레이저 에너지 하에서 분말의 용융 거동과 용융 특성을 평가합니다. | * 적절한 용융 및 레이어 결합을 위해 레이저 출력, 스캔 속도, 해치 간격을 최적화합니다. |
| * 스프레딩 및 리코팅 분석 | 파우더가 균일한 층으로 퍼지고 각 인쇄 패스 후 재코팅되는 능력을 평가합니다. | * 일관된 레이어 두께를 보장하고 박리 같은 인쇄 결함을 최소화합니다. |
| 기계적 특성 | 이 단계에서는 적격 파우더로 3D 프린팅한 부품의 기계적 성능을 평가합니다. 테스트에는 다음이 포함됩니다: | 최종 부품이 의도한 애플리케이션의 요구 사항을 충족하는지 확인합니다. 재료 특성이 떨어지면 부품 고장이 발생하고 기능이 저하될 수 있습니다. |
| * 인장 강도, 항복 강도 및 연신율 | 당기는 힘을 견디는 재료의 능력을 측정합니다. | * 구조 부품과 같이 스트레스를 받는 부품에 필수적입니다. |
| * 압축 강도 | 분쇄력에 대한 재료의 저항력을 측정합니다. | * 베어링과 같이 압축이 가해지는 부품에 중요합니다. |
| * 경도 | 재료의 들여쓰기에 대한 저항력을 측정합니다. | * 내마모성 및 단단한 표면이 필요한 애플리케이션과 관련이 있습니다. |
| * 피로 강도 | 반복적인 로딩과 언로딩을 견딜 수 있는 재료의 능력을 평가합니다. | * 주기적인 스트레스를 받는 부품에 필수적입니다. |
위조 파우더 우려
| 측면 | 잠재적 위험 | 예 | 취해야 할 조치 |
|---|---|---|---|
| 재료 | * 알 수 없거나 유해한 물질 * 유효 성분의 잘못된 용량 * 핵심 성분 부재 | * 베이비 파우더의 산업용 탈크(암과 관련 있음) * 위조 진통제의 비효율적인 약물 * 가짜 영양 보충제의 필수 비타민 부족 | * 라벨의 전체 성분 목록을 확인하세요 * 흔한 위조 성분을 조사하세요 * 확실하지 않은 경우 신뢰할 수 있는 출처(의사, 약사)에게 확인하세요. |
| 안전 | * 박테리아 또는 곰팡이로 인한 오염 * 부적절한 제조 공정으로 인한 제품 불안정성 * 알레르기 반응을 유발하는 불활성 필러 | * 오염된 메이크업 파우더로 인한 피부 자극 또는 감염 * 제조 불량으로 인해 뭉치거나 굳은 파우더 * 세탁 세제의 알 수 없는 충전제로 인한 발진 또는 호흡 문제 | * 변조 방지 봉인 확인 * 평판이 좋은 판매처에서 구매 * 안전 기관의 인증 확인 |
| 효과 | * 기능 감소 또는 부재 * 제품에 대한 부정확한 주장 * 뚜렷한 혜택 없음 | * 광고된 커버력을 제공하지 않는 메이크업 파우더 * 최소한의 전해질만 함유된 스포츠 음료 파우더 * 효과가 없는 체중 감량 보조제 | * 제품에 대한 독립적인 리뷰 조사 * 합법적인 브랜드와 성분 비교 * 의사 또는 영양사에게 제품 추천을 요청하세요. |
| 경제적 영향 | * 합법적인 기업의 수익 손실 * 범죄 활동 자금 지원 * 시장에서의 불공정 경쟁 | * 연구 개발에 투자하는 기업 지원 * 불법 제조 관행 방지 * 소비자 선택권 및 품질 기준 보호 | * 공인 유통업체에서 구매 * 위조품 의심 시 관계 당국에 신고 * 너무 좋아 보이는 가격은 주의하세요. |
3D 프린팅 파우더 시장의 미래 전망
업계는 계속해서 강력한 성장세를 이어갈 것입니다:
- 광범위한 자료 - 더 많은 금속, 복합재 및 폴리머 개발
- 개선된 파우더 - 더 높은 순도, 세밀하게 맞춤화된 특성
- 공급 물류 - 재고 유통업체 증가로 시장 접근성 향상
- 가격 인하 - 도입이 확대됨에 따라 애플리케이션 확장에 따른 비용 감소
- 품질 표준 - 사양, 테스트 방법으로 성능 보증 가능
하지만 더 많은 진전이 필요합니다:
- 애플리케이션 요구 사항을 충족하는 지속적인 재료 발전
- 옵션 확대를 위해 새로운 등급을 검증하는 프린터 OEM
- 원활한 공급망 통합으로 재고 가용성 보장
- 허용 가능한 재사용 수준을 검증하는 측정 기술
- 정의된 반복성 지표를 통해 사용자 보호 기능 제공
파우더 제조업체, 프린터 제작업체, 최종 부품 제조업체 간의 협업을 통해 가용성과 안정성을 지속적으로 개선하여 자생적인 사용자 기반을 지원할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
최고의 3D 프린팅 파우더 공급업체는 어디인가요?
샌드빅, 회가나스, 리오틴토, 카펜터 파우더 프로덕트, AP&C, Arcam EBM과 같은 주요 글로벌 공급업체는 대부분의 일반적인 3D 프린팅 공정에 적합한 고품질 재료를 제공합니다. 어떤 것이 "최선"인지는 특정 프린터, 애플리케이션, 위험 허용 범위 및 위치에 따라 다릅니다.
소량의 맞춤형 3D 프린팅 파우더는 어디에서 구입할 수 있나요?
많은 주요 금속 분말 생산업체에서 새로운 합금의 시제품을 대량으로 제공합니다. 맞춤형 분말의 추가 공급원으로는 유료 프로세서인 Pyrogenesis, Pyromet 및 특수 금속 가공이 있습니다. 이러한 공급업체는 고객의 요구사항에 맞춘 새로운 조성물의 소량 분무가 가능합니다.
파우더 소싱을 위해 제조업체 또는 유통업체와 직접 협력해야 하나요?
유통업체는 최고의 생산자로부터 공급받은 파우더와 함께 가치 있는 창고, 재고 관리 및 배송 서비스를 제공할 수 있습니다. 이렇게 하면 물류가 크게 간소화될 수 있습니다. 하지만 제조업체와 직접 거래함으로써 더 다양한 재료를 선택할 수 있습니다. 품질, 위험 및 서비스에 대한 주요 요구 사항을 정의하여 최적의 채널을 선택하세요.
레이저 프린터와 전자 빔 프린터 간에 소재에 차이가 있습니까?
예, 전자빔 용융 온도가 높을수록 합금 수준이 높아지고 입자 크기가 커지며 제작 속도가 빨라집니다. 레이저를 사용하는 DMLM/SLM 시스템용으로 맞춤화된 재료는 일반적으로 훨씬 더 엄격한 화학적 제어, 작은 입자 및 낮은 겉보기 밀도를 필요로 합니다. 장비 공급업체와 긴밀히 협력하여 귀사의 시스템에 적합한 파우더를 찾아보세요.
