M2 파우더
M2는 높은 경도와 내마모성, 우수한 인성과 압축강도를 특징으로 하는 고속도 강분말입니다. 이는 절단, 성형 및 스탬핑 응용 분야를 위한 내구성 있는 툴링을 생산하기 위해 금속 적층 제조에 널리 사용됩니다.
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목차
M2는 높은 경도와 내마모성, 우수한 인성과 압축강도를 특징으로 하는 고속도 강분말입니다. 이는 절단, 성형 및 스탬핑 응용 분야를 위한 내구성 있는 툴링을 생산하기 위해 금속 적층 제조에 널리 사용됩니다.
M2 파우더의 구성
M2 고속 강철 분말의 구성은 다음과 같습니다:
| 요소 | 무게 % | 목적 |
|---|---|---|
| 텅스텐 | 6.0 – 6.8 | 경도, 내마모성 |
| 몰리브덴 | 4.8 – 5.5 | 인성, 강도 |
| 크롬 | 3.8 – 4.5 | 경화, 내마모성 |
| 바나듐 | 1.9 – 2.2 | 경화, 내마모성 |
| 탄소 | 0.78 – 0.88 | 경화 |
| 망간 | 0.15 – 0.45 | 경화 |
| 실리콘 | 0.15 – 0.45 | 탈산제 |
텅스텐, 몰리브덴, 크롬 함량이 높아 경도와 내마모성이 뛰어납니다.
M2 파우더의 특성
M2 파우더의 주요 특성은 다음과 같습니다:
| 속성 | 설명 |
|---|---|
| 경도 | 열처리 시 64 - 66 HRC |
| 내마모성 | 뛰어난 내마모성 및 내식성 |
| 인성 | 텅스텐 카바이드 등급보다 높은 등급 |
| 압축 강도 | 최대 300ksi |
| 내열성 | 최대 600°C까지 사용 가능 |
| 내식성 | 일반 탄소강보다 우수 |
이러한 특성으로 인해 M2는 내구성 있는 절단, 스탬핑 및 성형 툴링에 적합합니다.
M2 파우더용 AM 공정 파라미터
M2 파우더를 인쇄하기 위한 일반적인 파라미터는 다음과 같습니다:
| 매개변수 | 일반적인 값 | 목적 |
|---|---|---|
| 레이어 높이 | 20-50 μm | 해상도와 빌드 속도 |
| 레이저 파워 | 250-500W | 증발 없이 충분한 용융 |
| 스캔 속도 | 400-1200 mm/s | 밀도 대비 생산 속도 |
| 해치 간격 | 80-120μm | 기계적 특성 |
| 지원 구조 | 최소 | 간편한 제거 |
| 열간 등방성 프레스 | 1160°C, 100MPa, 3시간 | 다공성 제거 |
밀도, 미세 구조, 제작 속도 및 후처리 요구 사항에 맞게 조정된 매개변수입니다.
3D 프린팅 M2 툴링의 응용 분야
AM 제작 M2 부품은 다음과 같은 용도로 사용됩니다:
| 산업 | 툴링 애플리케이션 |
|---|---|
| 자동차 | 스탬핑 다이, 성형 도구, 고정 장치 |
| 항공우주 | 지그, 고정 장치, 트림 도구 |
| 가전 제품 | 펀치, 블랭킹 다이, 벤딩 다이 |
| 소비재 | 사출 금형, 스탬핑 금형 |
| 의료 | 절삭 공구, 랩, 드릴 가이드 |
기존 M2 툴링의 장점은 복잡성, 리드 타임, 비용 절감 등입니다.
AM용 M2 파우더 사양
M2 파우더는 엄격한 사양을 충족해야 합니다:
| 매개변수 | 사양 |
|---|---|
| 입자 크기 범위 | 일반적으로 15-45 μm |
| 파티클 모양 | 구형 형태 |
| 겉보기 밀도 | > 4g/cc |
| 탭 밀도 | > 6g/cc |
| 홀 유량 | 50g에 > 23초 |
| 순도 | >99.9% |
| 산소 함량 | <300 ppm |
맞춤형 크기 분포 및 수분 수준 조절이 가능합니다.
M2 파우더 공급업체
평판이 좋은 M2 파우더 공급업체는 다음과 같습니다:
| 공급업체 | 위치 |
|---|---|
| 샌드빅 오스프리 | UK |
| 목수 첨가제 | 미국 |
| 에라스틸 | 스웨덴 |
| 호가나스 | 스웨덴 |
| LPW 기술 | UK |
가격은 품질과 주문량에 따라 $50/kg에서 $120/kg까지 다양합니다.
M2 파우더의 취급 및 보관
반응성 물질인 M2 분말은 세심한 취급이 필수적입니다:
- 습기, 스파크, 점화원으로부터 멀리 떨어진 곳에 밀폐된 용기를 보관하세요.
- 전송 및 보관 시 불활성 가스 패딩 사용
- 정전기를 방출하는 접지 장비
- 추출 시스템을 통한 먼지 축적 방지
- 해당되는 안전 수칙을 따르세요.
적절한 기술은 최적의 파우더 상태를 보장합니다.
M2 파우더 검사 및 테스트
품질 테스트 방법에는 다음이 포함됩니다:
| 방법 | 테스트된 매개변수 |
|---|---|
| 체질 분석 | 입자 크기 분포 |
| SEM 이미징 | 파티클 모폴로지 |
| EDX | 화학 및 구성 |
| XRD | 현재 단계 |
| 파이크노메트리 | 밀도 |
| 홀 유량 | 분말 유동성 |
ASTM 표준에 따른 테스트를 통해 분말 품질과 배치 일관성을 검증합니다.
M2와 대체 공구강 분말의 비교
M2는 다른 공구강 합금과 비교하면 다음과 같습니다:
| 합금 | 내마모성 | 인성 | 비용 | 처리의 용이성 |
|---|---|---|---|---|
| M2 | 우수 | 양호 | Medium | 공정 |
| H13 | 양호 | 우수 | 낮음 | 우수 |
| S7 | 우수 | 공정 | 높음 | 어려운 |
| 420 스테인리스 | Poor | 우수 | 낮음 | 우수 |
M2는 균형 잡힌 특성으로 다양한 내마모성 툴링 애플리케이션에서 다른 제품을 대체할 수 있습니다.
금속 AM용 M2 파우더의 장단점
| 장점 | 단점 |
|---|---|
| 뛰어난 경도 및 내마모성 | 냉간 가공 공구강보다 낮은 인성 |
| 우수한 내열성 및 열 안정성 | HIP 및 열처리와 같은 필수 후처리 과정 |
| 금속 적층 가공에 대한 자격 증명 확립 | 제어된 대기 저장소 필요 |
| 외산 공구강 대비 비용 우위 | 인쇄 후 기계 가공이 어려움 |
| 속성은 기존 M2와 일치합니다. | 제한된 내식성 |
M2는 내마모성이 높은 첨가제 툴링을 가능하게 하지만 부식이 심한 환경에는 적합하지 않습니다.
M2 파우더에 대해 자주 묻는 질문
Q: M2 파우더 인쇄에 가장 적합한 입자 크기 범위는 무엇입니까?
A: 일반적인 범위는 15-45미크론입니다. 고해상도 및 고밀도 부품과 결합된 최적의 파우더 유동성을 제공합니다.
Q: M2 AM 부품에는 어떤 후처리 방법이 사용되나요?
A: 열간 등방성 프레스, 열처리, 표면 연삭/EDM, 샷 피닝은 일반적으로 보이드 제거, 경화 및 부품 마감에 사용됩니다.
Q: M2 합금에 이상적인 금속 3D 프린팅 공정은 무엇인가요?
A: M2는 선택적 레이저 용융(SLM), 직접 금속 레이저 소결(DMLS) 및 전자빔 용융(EBM) 공정을 사용하여 효과적으로 인쇄할 수 있습니다.
Q: M2 프린트 부품의 정확도와 표면 마감은 어느 정도인가요?
A: 후처리된 M2 컴포넌트는 CNC 가공된 M2 툴링에 필적하는 치수 공차와 표면 마감을 얻을 수 있습니다.
Q: 적층 가공된 M2 툴링 부품을 사용하는 산업 분야는 무엇인가요?
A: 자동차, 항공우주, 의료, 소비재, 가전, 산업 분야는 3D 프린팅 M2 툴링의 이점을 누릴 수 있습니다.
Q: M2와 M4 등급의 고속 강철의 주요 차이점은 무엇인가요?
A: M4는 바나듐과 몰리브덴 함량이 약간 낮아 M2에 비해 내마모성과 인성의 조합이 더 우수합니다.
Q: M2는 3D 프린팅 시 지지 구조물이 필요한가요?
A: 오버행과 브리지에는 변형을 방지하고 인쇄 후 쉽게 제거할 수 있도록 최소한의 지지대를 사용하는 것이 좋습니다.
Q: 최적화된 M2 3D 프린팅 부품으로 기대할 수 있는 밀도는 어느 정도인가요?
A: M2의 경우 이 합금에 특별히 맞춤화된 이상적인 파라미터를 사용하면 99% 이상의 밀도를 달성할 수 있습니다.
Q: M2 파우더를 인쇄할 때 어떤 결함이 발생할 수 있나요?
A: 잠재적인 결함으로는 균열, 왜곡, 다공성, 불완전한 융합, 표면 거칠기 등이 있습니다. 대부분 최적화된 파라미터를 통해 예방할 수 있습니다.
Q: 모든 M2 AM 툴링 구성 요소에 HIP가 필요합니까?
A: 적극 권장하지만, 중요하지 않은 툴링 애플리케이션에는 HIP가 반드시 필요하지 않을 수 있습니다. 열처리만으로도 충분할 수 있습니다.
