CoCrMo 파우더
CoCrMo는 내마모성과 생체 적합성이 필요한 생물의학, 치과, 항공우주 및 산업 응용 분야의 금속 첨가제 제조에 널리 사용되는 코발트-크롬-몰리브덴 합금 분말입니다.
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목차
CoCrMo 파우더 개요
CoCrMo는 내마모성과 생체 적합성이 필요한 생물의학, 치과, 항공우주 및 산업 응용 분야의 금속 첨가제 제조에 널리 사용되는 코발트-크롬-몰리브덴 합금 분말입니다.
이 기사에서는 구성, 특성, AM 공정 매개변수, 응용 분야, 사양, 공급업체, 취급, 검사, 비교, 장단점 및 FAQ를 다루는 CoCrMo 파우더에 대한 자세한 가이드를 제공합니다. 주요 정보는 참조하기 쉬운 표로 제공됩니다.
CoCrMo 분말의 구성 요소
CoCrMo 합금 분말의 조성은 다음과 같습니다.
| 요소 | 무게 % | 목적 |
|---|---|---|
| 코발트 | 58-69 | 매트릭스 요소, 생체 적합성 |
| 크롬 | 26-30 | 내식성, 내마모성 |
| 몰리브덴 | 5-7 | 강도, 내마모성 |
| 탄소 | 0.05-0.35 | 카바이드 포머 |
| 실리콘 | 최대 1개 | 탈산제 |
| 망간 | 최대 1개 | 탈산제 |
| 철 | 최대 0.75 | 오염 한계 |
높은 코발트 함량은 생체 적합성을 제공하고 크롬과 몰리브덴은 강도와 내마모성을 부여합니다.
CoCrMo 분말의 특성
CoCrMo 분말의 주요 특성은 다음과 같습니다.
| 속성 | 설명 |
|---|---|
| 생체 적합성 | 인체조직과의 호환성이 우수함 |
| 내마모성 | 높은 마모 및 미끄럼 마모 저항 |
| 내식성 | 체액 및 다양한 화학물질에 대한 내성 |
| 힘 | 가공 경화 시 최대 1310 MPa의 인장 강도 |
| 경도 | 시효 경화 시 최대 54HRC |
| 피로 강도 | 주기적 동적 하중에 적합 |
이러한 특성을 통해 하중 지지 임플란트 및 장치에 사용할 수 있습니다.
CoCrMo 분말의 AM 공정 매개변수
CoCrMo 파우더 프린팅을 위한 일반적인 매개변수는 다음과 같습니다.
| 매개변수 | 일반적인 값 | 목적 |
|---|---|---|
| 레이어 높이 | 20-50 μm | 해상도와 빌드 속도 |
| 레이저 파워 | 150-400 W | 기화 없이 녹는 상태 |
| 스캔 속도 | 400-1200 mm/s | 밀도 대비 생산 속도 |
| 해치 간격 | 80-120μm | 기계적 특성 |
| 지원 | 나무 또는 격자 | 오버행, 내부 채널 |
| 열간 등방성 프레스 | 1220°C, 100MPa, 3시간 | 다공성 제거 |
밀도, 미세 구조, 제작 속도 및 후처리 요구 사항에 맞게 조정된 매개변수입니다.
3D 프린팅된 CoCrMo 부품의 응용
AM CoCrMo 구성요소는 다음 용도로 사용됩니다.
| 산업 | 애플리케이션 |
|---|---|
| 의료 | 무릎/고관절 임플란트, 치아 크라운, 수술 도구 |
| 항공우주 | 터빈 블레이드, 엔진 부품 |
| 자동차 | 밸브 시트, 터보차저 휠 |
| 산업 | 내마모성 툴링, 플랜지, 씰 |
| 석유 및 가스 | 밸브 부품, 펌프 |
가공된 CoCrMo에 비해 복잡한 형상, 맞춤형 임플란트, 비용 절감 및 리드 타임 감소 등의 이점이 있습니다.
AM용 CoCrMo Powder 사양
CoCrMo 분말은 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 | <1000 ppm |
맞춤형 크기 분포 및 수분 수준 조절이 가능합니다.
CoCrMo 파우더 공급업체
평판이 좋은 CoCrMo 분말 공급업체는 다음과 같습니다.
| 공급업체 | 위치 |
|---|---|
| 목수 첨가제 | 미국 |
| 샌드빅 오스프리 | UK |
| 에라스틸 | 스웨덴 |
| AP&C | 캐나다 |
| LPW 기술 | UK |
| Arcam AB | 스웨덴 |
품질 고려사항 및 주문량에 따라 가격 범위는 $50/kg부터 $120/kg까지입니다.
CoCrMo Powder의 취급 및 보관
반응성 물질이므로 CoCrMo 분말을 주의 깊게 취급하는 것이 필수적입니다.
- 밀봉된 용기는 습기, 산, 점화원으로부터 멀리 떨어진 곳에 보관하세요.
- 공기 노출 방지 및 불활성 가스 패딩 사용
- 정전기를 방출하는 접지 장비
- 먼지 축적을 피하고 먼지 추출을 사용하십시오.
- 국소 배기 환기 권장
- 안전보건자료 주의 사항 준수
적절한 기술은 최적의 파우더 상태를 보장합니다.
CoCrMo 분말의 검사 및 시험
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.
CoCrMo와 대체 합금 분말 비교
CoCrMo는 다음과 같이 다른 합금과 비교됩니다.
| 합금 | 생체 적합성 | 힘 | 비용 | 인쇄 가능성 |
|---|---|---|---|---|
| CoCrMo | 우수 | Medium | Medium | 양호 |
| 티타늄 Ti64 | 양호 | 낮음 | 높음 | 공정 |
| 스테인리스 스틸 316L | 양호 | Medium | Medium | 우수 |
| 인코넬 718 | Poor | 높음 | 높음 | 양호 |
CoCrMo는 다양한 응용 분야에서 생체 적합성, 강도 및 인쇄 가능성의 최상의 조합을 제공합니다.
AM용 CoCrMo Powder의 장점과 단점
| 장점 | 단점 |
|---|---|
| 뛰어난 생체 적합성 및 내식성 | 제한된 고온 성능 |
| 매우 우수한 마모 및 내마모성 | 인쇄 중 다공성에 취약함 |
| 쉽게 3D 프린팅 및 용접 가능 | 통제된 대기 취급이 필요함 |
| 티타늄 합금에 비해 비용 우위 | 종종 후처리가 필요함 |
| 가공된 소재 속성과 일치 가능 | 스테인리스강보다 파괴인성이 낮습니다. |
CoCrMo는 처리 요구 사항이 제어되더라도 기능성 금속 임플란트 및 부품을 가능하게 합니다.
CoCrMo 파우더에 대해 자주 묻는 질문
Q: 3D 프린팅 CoCrMo 합금에 가장 적합한 입자 크기 범위는 무엇입니까?
A: 일반적인 범위는 15-45미크론입니다. 높은 해상도 및 밀도와 함께 우수한 파우더 유동성을 제공합니다.
Q: CoCrMo AM 부품에는 어떤 후처리 방법이 사용됩니까?
A: 열간 등방압 프레싱, 열처리, 표면 가공 및 연마는 전체 밀도 및 표면 마감을 달성하기 위해 일반적으로 사용되는 후처리입니다.
Q: CoCrMo 합금과 호환되는 금속 3D 프린팅 공정은 무엇입니까?
A: 선택적 레이저 용융(SLM), 직접 금속 레이저 소결(DMLS) 및 전자 빔 용융(EBM)은 모두 CoCrMo 분말을 가공할 수 있습니다.
Q: 적층 가공된 CoCrMo 부품을 사용하는 산업은 무엇입니까?
답변: 의료, 치과, 항공우주, 자동차, 석유 및 가스, 산업 부문은 3D 프린팅된 CoCrMo 부품의 이점을 누릴 수 있습니다.
Q: CoCrMo에는 3D 프린팅 중에 지지 구조가 필요합니까?
A: 예, 변형을 방지하고 인쇄 후 쉽게 제거할 수 있도록 돌출부와 내부 채널에 지지대가 필요합니다.
Q: CoCrMo 파우더를 프린팅할 때 어떤 결함이 발생할 수 있나요?
A: 잠재적인 결함으로는 다공성, 균열, 뒤틀림, 불완전한 융합, 표면 거칠기 등이 있습니다. 대부분은 최적화된 매개변수로 예방할 수 있습니다.
Q: CoCrMo 합금에 대해 어떤 유형의 생체 적합성 테스트가 수행됩니까?
A: ISO 10993과 같은 표준에 따라 세포 독성, 감작, 자극, 전신 독성, 유전 독성 및 이식 테스트가 수행됩니다.
Q: 주조 합금과 비교하여 인쇄된 CoCrMo의 특성은 어떻습니까?
A: AM CoCrMo 부품은 최적화되면 주조 및 어닐링 부품과 동등하거나 더 나은 기계적 특성을 얻을 수 있습니다.
Q: CoCr F75와 SP2 합금의 주요 차이점은 무엇입니까?
A: F75는 더 나은 기계 가공성을 위해 더 높은 탄소를 함유하고 있으며 SP2는 인쇄 중 입자 용융 거동을 개선하기 위해 더 낮은 탄소와 니오븀을 함유하고 있습니다.
Q: 3D 프린팅된 CoCrMo 부품의 밀도는 어느 정도입니까?
A: 99% 이상의 밀도는 단조 재료 특성과 일치하는 합금에 맞게 조정된 이상적인 매개변수를 사용하여 CoCrMo에 대해 달성할 수 있습니다.
