SE530323C2 - Sätt att framställa föremål av amorf metall - Google Patents

Sätt att framställa föremål av amorf metall

Info

Publication number
SE530323C2
SE530323C2 SE0602001A SE0602001A SE530323C2 SE 530323 C2 SE530323 C2 SE 530323C2 SE 0602001 A SE0602001 A SE 0602001A SE 0602001 A SE0602001 A SE 0602001A SE 530323 C2 SE530323 C2 SE 530323C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
metal
heat
layer
amorphous metal
conducting substrate
Prior art date
Application number
SE0602001A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0602001L (sv
Inventor
Abraham Langlet
Original Assignee
Foersvarets Materielverk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foersvarets Materielverk filed Critical Foersvarets Materielverk
Priority to SE0602001A priority Critical patent/SE530323C2/sv
Priority to EP07808844.0A priority patent/EP2081714B1/en
Priority to JP2009530307A priority patent/JP5611593B2/ja
Priority to PCT/SE2007/000844 priority patent/WO2008039134A1/en
Priority to US12/311,310 priority patent/US8052923B2/en
Priority to ES07808844.0T priority patent/ES2525686T3/es
Priority to PL07808844T priority patent/PL2081714T3/pl
Publication of SE0602001L publication Critical patent/SE0602001L/sv
Publication of SE530323C2 publication Critical patent/SE530323C2/sv

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C45/00—Amorphous alloys
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/006—Amorphous articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/20—Cooling means
    • B22F3/1055—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y10/00—Processes of additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y30/00—Apparatus for additive manufacturing; Details thereof or accessories therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B33—ADDITIVE MANUFACTURING TECHNOLOGY
    • B33Y—ADDITIVE MANUFACTURING, i.e. MANUFACTURING OF THREE-DIMENSIONAL [3-D] OBJECTS BY ADDITIVE DEPOSITION, ADDITIVE AGGLOMERATION OR ADDITIVE LAYERING, e.g. BY 3-D PRINTING, STEREOLITHOGRAPHY OR SELECTIVE LASER SINTERING
    • B33Y70/00—Materials specially adapted for additive manufacturing
    • B33Y70/10—Composites of different types of material, e.g. mixtures of ceramics and polymers or mixtures of metals and biomaterials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/20—Direct sintering or melting
    • B22F10/28—Powder bed fusion, e.g. selective laser melting [SLM] or electron beam melting [EBM]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F10/00—Additive manufacturing of workpieces or articles from metallic powder
    • B22F10/30—Process control
    • B22F10/32—Process control of the atmosphere, e.g. composition or pressure in a building chamber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/22—Driving means
    • B22F12/222—Driving means for motion along a direction orthogonal to the plane of a layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/22—Driving means
    • B22F12/224—Driving means for motion along a direction within the plane of a layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/50—Means for feeding of material, e.g. heads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F12/00—Apparatus or devices specially adapted for additive manufacturing; Auxiliary means for additive manufacturing; Combinations of additive manufacturing apparatus or devices with other processing apparatus or devices
    • B22F12/60—Planarisation devices; Compression devices
    • B22F12/67—Blades
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00—Technologies related to metal processing
    • Y02P10/25—Process efficiency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Other Surface Treatments For Metallic Materials (AREA)

Description

530 323 2 Tabell 1 nedan exemplifierar några amorfa metallsystem och den maximal tjocklek som dessa för närvarande kan gjutas i och kritiska kylhastighet för att en amorf bulkstruktur skall bildas.
Legeringssystem Maximal tjocklek Kritisk kylhastighet mm K/s Lantanid-Al-(Cu, Ni) 10 200 Mg-Lantanid-(Cu, Ni) 10 200 Zr-Al-(Cu, Ni) 30 1-10 zr-ri-Al-(cttNi) so 1-5 Zr-Ti-(Cu, Nl)-Be 30 1-5 Fe-(Al,Ga)-(P,C,B,Si) 3 400 Pd-Cu-Ni-P 75 0,1 F e-(Co,Ni)-(Zr, Hf, Nb)-B 6 200 Det största problemet vid gjutning av tredimensionella kroppar (bulkmetall) av amorf metall är att uppnå en tillräcklig kylhastighet. För låg kylhastighet resulterar i att man får ett kristallint material i stället för ett amorft. Kylhastigheten begränsar hur stort och tjockt material som kan framställas. Kravet på kylhastighet gör även att det är svårt att gjuta komplicerade geometrier och man blir i stället tvungen att framställa flera olika detaljer som sedan monteras ihop. l praktiken blir man starkt begränsad i materialvalet eftersom det är ett begränsat antal legeringssystem som har en kritisk kylhastighet som är praktiskt hanterbar vid gjutning av konstruktionsdetaljer. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma ett sätt att framställa tredimensionella kroppar av amorf metall där ovan nämnda problem väsentligt redu- ceras. Ytterligare ett ändamål är att tillhandahålla en metod som medger framställ- ning av tredimensionella kroppar som till valda delar består av amorf metall.
Detta uppnås genom ett sätt som definieras i efterföljande patentkrav.
Enligt uppfinningen appliceras ett skikt av metallpulver på ett värmeledande underlag och ett begränsat område av skiktet smälts medelst en strålkanon och området kyls så att det smälta området stelnar till amorf metall. Smältprocessen upprepas successivt på nya begränsade områden av pulverskiktet tills ett sammanhängande skikt av amorf metall bildats. Ett nytt pulverskikt appliceras därefter och sättet 530 323 3 upprepas, varvid det nya skiktet sammansmälts med underliggande amorf metall för successiv uppbyggnad av den tredimensionella kroppen.
Strålkanonen styrs så att konturerna på det sammanhängande skikt av amorf metall som bildas svarar mot ett tvärsnitt genom den tredimensionella kroppen. Skikt för skikt byggs kroppen upp enligt på varandra staplade tvärsnitt. l stället för att gjuta och smälta allt material samtidigt så smälter man små begrän- sade områden av pulverskiktet i taget och flyttar därefter strålkanonen till ett annat område av pulverskiktet. Det smälta området kyls omedelbart, En liten volym smält legering är lätt att kyla och den kritiska kylhastigheten för att den smälta volymen skall stelna till amorf metall kan uppnås. Det begränsade områdets storlek och pulverskiktets tjocklek kan variera beroende på den kritiska kylhastigheten för den aktuella legeringen. Typiskt kan det begränsade området ha en storlek från 1 mmztill 200 mmz och pulverskiktets ha en tjocklek från 0,1mm till 5 mm Principen att skikt för skikt bygga upp en kropp genom smältning av successivt pålagda pulverskikt med en strålkanon är tidigare känd och benämns friformsteknik. « US 4,863,538 och WO 2004/056509 beskriver denna teknik. Speciellt har plastpulver smälts ihop och keramiska pulver sintrats ihop på detta sätt men på senare tid har även metallföremål framställts genom sammansmältning av metallpulver genom friformsteknik. WO 2004/056509 beskriver ett sätt att undvika spänningar i materialet vid sammansmältning av metallpulver genom att strålkanonen inte sveper över pulverskiktet i regelbundna linjer från en sida till den andra utan först smälter utvalda områden av pulverskiktet enligt ett körschema och sedan förbinder dessa områden.
En teknik liknande den i WO 2004/056509 är speciellt lämpad att använda i förelig- gande uppfinning, där begränsade områden, t.ex. punktformiga områden, smälts i ett spritt mönster för att göra det lättare att snabbt kyla det smälta området och leda bort värmen genom arbetsbordet innan det är dags att smälta ett intilliggande begränsat område.
Det värmeledande underlaget kan utgöras av ett arbetsbord men kan även vara en kropp av amorf eller kristallin metall som utgör en del av den färdiga tredimensionella kroppen och som byggs på med amorf metall enligt sättet. 530 323 4 Kylningen av det smälta begränsade området kan ske genom att det värmeledande underlaget, t.ex. ett arbetsbord, består av ett material med hög termisk ledningsför- måga och har en tillräcklig massa för att fungera som en effektiv värmesänka som snabbt absorberar värmet från de smälta områdena. Arbetsbordet kan t.ex. bestå av en tjock platta av värmeledande metall, tex. koppar, aluminium eller järn, eller en keram med hög termisk ledningsförmåga, t.ex. bomitrid.
Företrädesvis kyls det värmeledande underlaget med ett kylmedium, t.ex. vatten.
T.ex. kan arbetsbordet vara försett med kylkanaler genom vilka kylmediet leds så att den värme som absorberas i värmesänkan/arbetsbordet kontinuerligt leds bort.
När en amorf eller kristallin kropp byggs på med en amorf del kan kroppen lindas med kylslingor och bäddas neri ett pulver med hög värmeledningsförmåga.
Metallpulvret som sprids på arbetsytan kan vara ett amorft pulver eller ett kristallint pulver av en legering som bildar amorf metall vid snabb kylning, Exempel på sådana legeringar är: Ni-Nb-Sn Co-Fe-Ta-B Ca-Mg-Ag-Cu Co-Fe-b-Si-Nb Fe-Ga-(Cr,Mo)-(P,C,B) Ti-Ni-Cu-Sn Fe-Co-Ln-B Co-(Al,Ga)-(P,B,Si) Fe-B-Si-Nb Ni-(Nb,Ta)-Zr-Ti Ni-Zr-Ti-Sn-Si Fe-Ga-(P,B) Co-Ta-B Ni-(Nb,Cr,Mo)-(P,B) Fe-(A|,Ga)-(P,C,B,Si,Ge) Zr-Ti-Cu-Ni-Al Zr-(Ti, N b, Pd)-Al-TM Zr-Ti-TM-Be Ti-Zr-TM Zr-AI-TM 530 323 Mg-Ln-M TM = transition metal (övergångsmetall) M = metall Ytterligare legeringar av denna typ finns redovisade i lnoue m.fl: ”Stability and lcosahedral Transformation of Supercooled Liquid in Metal-Metal type Bulk Glassy Alloys” presenterad vid Materials Research Socity, Boston, MA, USA.
Företrädesvis består metallpulvret av en andra generationens amorf legering, som även brukar betecknas Inoue-legering.
Strålkanonen kan vara en högeffektlaser, t.ex. en Yag-laser, eller elektronstråle.
En utföringsform av uppfinningen skall i det följande närmare beskrivas i anslutning till bifogade figurer. Detaljer som motsvarar varandra ide båda figurerna har givits samma hänvisningsbeteckning.
Figur 1 visar schematiskt ett snitt genom en anordning som kan användas för fram- ställning av föremål av amorf metall enligt det uppfunna sättet.
Figur 2 visar schematiskt ett snitt genom en anordning för att bygga på en kropp med amorf metall enligt det uppfunna sättet.
F ig 1 visar en anordning innefattande ett arbetsbord 1, som är höj- och sänkbart anordnat i en låda eller ett ramverk 2. Höjdregleringen av arbetsbordet 1 kan ske på många olika sätt och består i det visade utförandet av en skruv 8 och mutter 9.
En pulverdispenser 3 är förskjutbar fram och tillbaka över arbetsbordet för applice- ríng av pulverskikt 4. En strålkanon 5 i form av en laser 5a eller elektronstråle 5b och tillhörande styrdon 6 för styrning av laserstrålen/elektronstrålen till valda positioner på pulverskiktet. En styrdator (ej visad) reglerar arbetsbordet, pulverdispensern, strålkanonen och dess styrdon. Styrdatom innehåller även information om formen hos den tredimensionella kropp som skall framställas (3-D ritning) och därmed konturerna hos det tvärsnitt som varje pulverskikt representerar. Hela eller delar av anordningen är innesluten i ett hölje 7 så att en inert atmosfär, eller vakuum vid elektronstrålesmältning, kan upprätthållas under smältprocessen. 530 323 6 Arbetsbordet 1 kan t.ex. bestå av en tjock platta av ett material med hög termisk ledningsförmåga såsom tidigare nämnts. Kylkanaler 10 är anordnade i arbetsbordet så att det kan genomströmmas av ett kylmedium. Anslutningar 11 är anordnade för tillförsel respektive avledning av kylmediet. Kylmediet kan t.ex. vara vatten.
Pulverdispensern 3 består i det visade utförandet av en trattforrnad behållare som är förskjutbar på gejdrar 12 över arbetsbordet. Pulver matas ut från behållarens nedre kant under passagen över arbetsbordet och en skrapa eller annan utjämningsanord- ning (ej visad) fördelar pulvret jämt över arbetsytan.
Strålkanonen 5 kan bestå av en högeffektlaser 5a, t.ex. en Yag-laser, och styrdonet 6 kan utgöras av speglar på samma sätt som visas i US 4,863,538.
Strålkanonen 5 kan även bestå av en elektronstråle 5b på samma sätt som visas i WO 2004/056509 varvid styrdonet 6 består av avlänkningsspolar.
Höljet 7 används för att omsluta de delar av apparaturen som sätts under vakuum när smältning görs med elektronstråle eller de delar av apparaturen som sätts under inert gasatmosfär, t.ex. argon, vid lasersmältning.
I det följande skall sättet enligt uppfinningen exemplifieras med användande av en anordning enligt ovan. Sättet exemplifieras med användning av en laser men en elektronstråle kan användas på motsvarande sätt.
Ett tunt pulverskikt 4 sprids ut på arbetsbordet 1 med pulverdispensern 3. Styrdatorn riktar med hjälp av styrdonet 6 lasern till ett valt begränsat område (punkt) på det skikt som skall smältas. En laserpuls aktiveras och smälter det begränsade området.
Företrädesvis smälts hela pulverskiktets tjocklek på det begränsade området så att det smälts fast i arbetsbordet 1. Värmeöverföringen till det kylda arbetsbordet blir därmed optimal. Det smälta området stelnar snabbt till amorf metall när laserpulsen upphör. Styrdatorn riktar därefter om lasern till ett annat begränsat område, som företrädesvis ligger så långt från det först smälta området som möjligt, och smältför- farandet upprepas. Detta förfarande upprepas tills de begränsade områdena smälts ihop till ett sammanhängande skikt. Arbetsbordet 1 sänks därefter, ett nytt tunt pulverskikt 4 läggs på med pulverdispensem 3 och nya begränsade områden smälts med laserpulser varvid området smälts ihop med det underliggande amorfa skiktet.
På detta sätt byggs den tredimensionella kroppen upp skikt för skikt, där varje skikt 530 323 7 smälts enligt de konturer som svarar mot det aktuella tvärsnittet för den tredimensio- nella kroppen. När kroppen smälts fast i arbetsbordet måste den skäras loss när den är färdig. De första skikten som tillverkas är därför överskottsmaterial och behöver inte utgöra ett faktiskt tvärsnitt av den färdiga kroppen utan kan utformas friare för att säkerställa en god värmeöverföring till arbetsbordet.
Kylmedium leds i normalfallet genom kylkanalema 10 i arbetsbordet och leder konti- nuerligt bort den värme som absorberas i värmesänkan. Vid framställning av små och tunna föremål kan arbetsbordets funktion som värmesänka vara tillräcklig för att snabbt kyla smältan till amorf metall utan att bordet genomströmmas av ett kylme- dium.
Figur 2 visar schematiskt hur en kropp 13 av amorf eller kristallin metall kan byggas på med amorf metall. Kroppen 13 är placerad på arbetsbordet 1 och inbäddad i ett pulver 14 med hög värmeledningsförmåga. Dessutom är kroppen omgiven av kyl- slingor 15 som genomströmmas av ett kylmedium. Såväl arbetsbordet 1 som krop- pen 13 kan således kylas med ett kylmedium. Tillvägagångssättet äri huvudsak lika som beskrivits ovan. Ett metallpulverskikt 4 appliceras över kroppen 13 och skiktet smälts successivt fast i kroppen område för område under kylning. Även det första skiktet motsvarar i detta fall ett tvärsnitt i den färdiga kroppen.
Exempel 1.
Ett tunt lager av en legering Zr52__=,Ti5Cu11,9Ni14_5A|10 placerades på en vattenkyld platta av bornitrid i en atmosfär av argon. En Yag-laser med en våglängd av 1063 nm användes för att smälta materialet. Strålen var fokuserad och hade en diameter av 0,2 mm. Legeringen värrndes tills den smälte. En 3 mm bred och 15 mm lång remsa framställdes. Halva ytan av remsan täcktes därefter med ett nytt tunt pulver- skikt och processen upprepades så att pulverskiktet smältes samman med det underliggande skiktet. Efter försöket kunde man med hjälp av DSC (Differential Scanning Calorimetry) konstatera att materialet var amorft.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 536 323 Patentkrav:
1. Sätt att framställa tredimensionella kroppar som helt eller till valda delar består av amorf metall, kännetecknat av att ett metallpulverskikt (4) appliceras på ett värmele- dande underlag (1,13), att ett begränsat område av skiktet smälts medelst en strål- kanon (5) och att området kyls så att det smälta området stelnar till amorf metall, att smältprocessen successivt upprepas på nya begränsade områden av pulverskiktet tills ett sammanhängande skikt av amorf metall bildats, och att ett nytt pulverskikt (4) appliceras och att sättet upprepas, varvid det nya skiktet sammansmälts med under- liggande amorf metall för successiv uppbyggnad av den tredimensionella kroppen.
2. Sätt enligt kravet 1, kännetecknat av att det sammanhängande skiktet av amorf metall svarar mot ett tvärsnitt genom den tredimensionella kroppen.
3. Sätt enligt kravet 1, kännetecknat av att det första pulverskiktet (4) smälts fast i det värmeledande underlaget (1,13).
4. Sätt enligt kravet 1, kännetecknat av att det värmeledande underlaget är en kropp (13) av amorf metall eller kristallin metall som utgör en del av den färdiga tredimen- sionella kroppen och vilken del byggs på med amorf metall.
5. Sätt enligt kravet 1, kännetecknat av att det värmeledande underlaget är ett arbetsbord (1).
6. Sätt enligt kravet 1, kännetecknat av att det värmeledande underlaget (1 ,13) består av ett material med hög värmeledningsförmåga och fungerar som värme- sänka för snabb kylning av det smälta området l pulverskiktet.
7. Sätt enligt kravet 1, kännetecknat av att det vämteledande underlaget (1,13) kyls med ett kylmedium.
8. Sätt enligt kravet 7, kännetecknat av att kylmediet leds genom kylkanaler (10) i det värmeledande underlaget.
9. Sätt enligt kravet 7, kännetecknat av att kylmediet leds genom kylslingor (15) som omger det värmeledande underlaget. 10 15 20 25 530 323
10. Sätt enligt kravet 1, kännetecknat av att metallpulvret består av en andra generationens amorf legering, s.k. lnoue-legering.
11. Sätt enligt kravet 1, kännetecknat av att metallpulvret består av en Iegering vald från gruppen bestående av Ni-Nb-Sn Co-Fe-Ta-B Ca-Mg-Ag-Cu Co-Fe-B-Si-Nb Fe-Ga-(Cr,Mo)-(P,C,B) Ti-Ni-Cu-Sn Fe-Co-Ln-B Co-(Al,Ga)-(P,B,Si) Fe-B-Sl-Nb Ni-(Nb,Ta)-Zr-Ti Ni-Zr-Ti-Sn-Si Fe-Ga-(PB) Co-Ta-B Ni-(Nb,Cr,Mo)-(P,B) Fe-(Al,Ga)-(P,C,B,Si,Ge) Zr-Ti-Cu-Ni-AI Zr-(Ti,Nb,Pd)-Al-TM Zr-Ti-TM-Be Ti-Zr-TM Zr-Al-TM Mg-Ln-M där TM = transition metal (övergångsmetall) och M = metall
SE0602001A 2006-09-26 2006-09-26 Sätt att framställa föremål av amorf metall SE530323C2 (sv)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0602001A SE530323C2 (sv) 2006-09-26 2006-09-26 Sätt att framställa föremål av amorf metall
EP07808844.0A EP2081714B1 (en) 2006-09-26 2007-09-26 Method of producing products of amorphous metal
JP2009530307A JP5611593B2 (ja) 2006-09-26 2007-09-26 アモルファス金属の製品を製造する方法
PCT/SE2007/000844 WO2008039134A1 (en) 2006-09-26 2007-09-26 Method of producing products of amorphous metal
US12/311,310 US8052923B2 (en) 2006-09-26 2007-09-26 Method of producing products of amorphous metal
ES07808844.0T ES2525686T3 (es) 2006-09-26 2007-09-26 Procedimiento de producción de productos de metal amorfo
PL07808844T PL2081714T3 (pl) 2006-09-26 2007-09-26 Sposób wytwarzania produktów z amorficznego metalu

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0602001A SE530323C2 (sv) 2006-09-26 2006-09-26 Sätt att framställa föremål av amorf metall

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE0602001L SE0602001L (sv) 2008-03-27
SE530323C2 true SE530323C2 (sv) 2008-05-06

Family

ID=39230452

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0602001A SE530323C2 (sv) 2006-09-26 2006-09-26 Sätt att framställa föremål av amorf metall

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8052923B2 (sv)
EP (1) EP2081714B1 (sv)
JP (1) JP5611593B2 (sv)
ES (1) ES2525686T3 (sv)
PL (1) PL2081714T3 (sv)
SE (1) SE530323C2 (sv)
WO (1) WO2008039134A1 (sv)

Families Citing this family (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB0813241D0 (en) 2008-07-18 2008-08-27 Mcp Tooling Technologies Ltd Manufacturing apparatus and method
SE533076C2 (sv) * 2008-09-05 2010-06-22 Sätt att framställa föremål innehållande nanometall eller kompositmetall
DE102010027802A1 (de) * 2010-04-15 2012-05-16 Leibniz-Institut Für Festkörper- Und Werkstoffforschung Dresden E.V. Verfahren zur Herstellung von Bauteilen aus metallischen Gläsern mittels Laserstrahlschmelzen
JP5760222B2 (ja) * 2011-03-31 2015-08-05 地方独立行政法人大阪府立産業技術総合研究所 金属ガラス成形体の製造方法
US8691333B2 (en) * 2011-06-28 2014-04-08 Honeywell International Inc. Methods for manufacturing engine components with structural bridge devices
JP5990270B2 (ja) 2011-08-22 2016-09-07 カリフォルニア インスティテュート オブ テクノロジー バルクニッケルベースクロム及びリン含有金属ガラス
CH705662A1 (de) * 2011-11-04 2013-05-15 Alstom Technology Ltd Prozess zur Herstellung von Gegenständen aus einer durch Gamma-Prime-Ausscheidung verfestigten Superlegierung auf Nickelbasis durch selektives Laserschmelzen (SLM).
US9044805B2 (en) * 2012-05-16 2015-06-02 Apple Inc. Layer-by-layer construction with bulk metallic glasses
US20150047463A1 (en) 2012-06-26 2015-02-19 California Institute Of Technology Systems and methods for implementing bulk metallic glass-based macroscale gears
US11377720B2 (en) 2012-09-17 2022-07-05 Glassimetal Technology Inc. Bulk nickel-silicon-boron glasses bearing chromium
US9863024B2 (en) 2012-10-30 2018-01-09 Glassimetal Technology, Inc. Bulk nickel-based chromium and phosphorus bearing metallic glasses with high toughness
JP6378688B2 (ja) 2012-11-01 2018-08-22 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 付加製造方法および装置
CN104004975B (zh) 2013-02-26 2016-11-23 格拉斯金属技术股份有限公司 含有锰的块状镍-磷-硼玻璃
US20140342179A1 (en) 2013-04-12 2014-11-20 California Institute Of Technology Systems and methods for shaping sheet materials that include metallic glass-based materials
US9863025B2 (en) 2013-08-16 2018-01-09 Glassimetal Technology, Inc. Bulk nickel-phosphorus-boron glasses bearing manganese, niobium and tantalum
DE102013013862A1 (de) 2013-08-20 2015-02-26 Matthias Köster Verfahren zur Herstellung dreidimensionaler Gegenstände mit metallischen Gläsern
WO2015048813A1 (en) 2013-09-30 2015-04-02 Glassimetal Technology, Inc. Production of metallic glass by melt deposition
US9920400B2 (en) 2013-12-09 2018-03-20 Glassimetal Technology, Inc. Bulk nickel-based glasses bearing chromium, niobium, phosphorus and silicon
GB2521191B (en) 2013-12-12 2016-09-21 Exmet Ab Magnetic materials and methods for their manufacture
US9957596B2 (en) 2013-12-23 2018-05-01 Glassimetal Technology, Inc. Bulk nickel-iron-based, nickel-cobalt-based and nickel-copper based glasses bearing chromium, niobium, phosphorus and boron
US10000834B2 (en) 2014-02-25 2018-06-19 Glassimetal Technology, Inc. Bulk nickel-chromium-phosphorus glasses bearing niobium and boron exhibiting high strength and/or high thermal stability of the supercooled liquid
EP2944401B1 (de) 2014-05-15 2019-03-13 Heraeus Deutschland GmbH & Co. KG Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einer Metalllegierung mit amorpher Phase
EP2974812B1 (de) 2014-07-15 2019-09-04 Heraeus Holding GmbH Verfahren zur Herstellung eines Bauteils aus einer Metalllegierung mit amorpher Phase
US10166740B2 (en) 2014-07-24 2019-01-01 Glassimetal Technology, Inc. Methods of forming metallic glass multilayers
US10287663B2 (en) 2014-08-12 2019-05-14 Glassimetal Technology, Inc. Bulk nickel-phosphorus-silicon glasses bearing manganese
CN105583399A (zh) * 2014-10-20 2016-05-18 优克材料科技股份有限公司 三维打印装置及图案化非晶结构的三维打印方法
US10151377B2 (en) 2015-03-05 2018-12-11 California Institute Of Technology Systems and methods for implementing tailored metallic glass-based strain wave gears and strain wave gear components
US10589349B2 (en) 2015-03-30 2020-03-17 Glassimetal Technology, Inc. Production of metallic glass objects by melt deposition
CN104862515A (zh) * 2015-04-09 2015-08-26 中信戴卡股份有限公司 铝合金细化剂,其制造方法及用途
US10968527B2 (en) 2015-11-12 2021-04-06 California Institute Of Technology Method for embedding inserts, fasteners and features into metal core truss panels
JP2017088992A (ja) * 2015-11-17 2017-05-25 住友電工焼結合金株式会社 ３ｄ造形用のベースプレート
PL415814A1 (pl) * 2016-01-15 2017-07-17 Politechnika Warszawska Sposób wytwarzania addytywnego trójwymiarowych obiektów ze szkieł metalicznych
DE102016105162A1 (de) * 2016-03-21 2017-09-21 GEFERTEC GmbH Verfahren und Anlage zur additiven Fertigung metallischer Formkörper
US10589389B2 (en) * 2016-04-18 2020-03-17 Liquidmetal Coatings, Llc Apparatus and method for cooling a hard metal applied to the surface of a metal alloy substrate
CN106077640B (zh) * 2016-06-14 2019-01-11 电子科技大学 块材合金制备系统及其制备方法
US11905582B2 (en) 2017-03-09 2024-02-20 Glassimetal Technology, Inc. Bulk nickel-niobium-phosphorus-boron glasses bearing low fractions of chromium and exhibiting high toughness
DE112018001284T5 (de) 2017-03-10 2019-11-28 California Institute Of Technology Verfahren zur herstellung von dehnwellengetriebe-flexsplines mittels additiver metallfertigung
US10458008B2 (en) 2017-04-27 2019-10-29 Glassimetal Technology, Inc. Zirconium-cobalt-nickel-aluminum glasses with high glass forming ability and high reflectivity
EP3630395A4 (en) * 2017-05-24 2020-11-25 California Institute of Technology HYPOEUTECTIC AMORPHIC METAL BASED MATERIALS FOR ADDITIVE MANUFACTURING
EP3630392A4 (en) 2017-05-26 2021-03-03 California Institute of Technology DENDRITE REINFORCED METAL MATRIX COMPOSITE MATERIALS ON TITANIUM BASE
WO2018223117A2 (en) 2017-06-02 2018-12-06 California Institute Of Technology High toughness metallic glass-based composites for additive manufacturing
WO2018227229A1 (en) * 2017-06-15 2018-12-20 AmPro Innovations Pty Ltd Improved additive manufacturing of metallic components
KR102162559B1 (ko) * 2019-01-29 2020-10-07 현대로템 주식회사 3d 프린터용 냉매 접촉식 냉각지그
US11371108B2 (en) 2019-02-14 2022-06-28 Glassimetal Technology, Inc. Tough iron-based glasses with high glass forming ability and high thermal stability
US11859705B2 (en) 2019-02-28 2024-01-02 California Institute Of Technology Rounded strain wave gear flexspline utilizing bulk metallic glass-based materials and methods of manufacture thereof
US11680629B2 (en) 2019-02-28 2023-06-20 California Institute Of Technology Low cost wave generators for metal strain wave gears and methods of manufacture thereof
US11400613B2 (en) 2019-03-01 2022-08-02 California Institute Of Technology Self-hammering cutting tool
US11591906B2 (en) 2019-03-07 2023-02-28 California Institute Of Technology Cutting tool with porous regions
EP3804885A1 (de) 2019-10-11 2021-04-14 Heraeus Additive Manufacturing GmbH Verfahren zur herstellung eines metallischen bauteils, das einen abschnitt mit hohem aspektverhältnis aufweist
US20220059999A1 (en) * 2020-08-21 2022-02-24 Federal-Mogul Ignition Llc Spark plug electrode and method of manufacturing the same
CN112570717A (zh) * 2020-11-25 2021-03-30 南方科技大学 一种非晶合金增材以及一种非晶合金部件的制备方法
DE102023107904A1 (de) 2022-03-29 2023-10-05 Federal-Mogul Ignition Gmbh Zündkerze, zündkerzenelektrode und verfahren zur herstellung derselben

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4323756A (en) * 1979-10-29 1982-04-06 United Technologies Corporation Method for fabricating articles by sequential layer deposition
JPS60238489A (ja) * 1984-05-12 1985-11-27 Daiki Gomme Kogyo Kk 表面被覆金属層の作製する方法
US4863538A (en) * 1986-10-17 1989-09-05 Board Of Regents, The University Of Texas System Method and apparatus for producing parts by selective sintering
US4929415A (en) * 1988-03-01 1990-05-29 Kenji Okazaki Method of sintering powder
DE3813802A1 (de) * 1988-04-23 1989-11-09 Glyco Metall Werke Schichtwerkstoff oder schichtwerkstueck mit einer auf einer traegerschicht angebrachten funktionsschicht, insbesondere gleitschicht mit der struktur einer festen, aber schmelzbaren dispersion
US4892579A (en) * 1988-04-21 1990-01-09 The Dow Chemical Company Process for preparing an amorphous alloy body from mixed crystalline elemental metal powders
AU643700B2 (en) * 1989-09-05 1993-11-25 University Of Texas System, The Multiple material systems and assisted powder handling for selective beam sintering
DD292159A5 (de) * 1990-02-27 1991-07-25 Zi Fuer Festkoerperphysik Und Werkstofforschung Der Adw,De Verfahren zur oberflaechenveredlung von metallischen werkstoffen
JPH03294487A (ja) * 1990-04-11 1991-12-25 Toyota Motor Corp 非晶質層を有する部材
JP3200935B2 (ja) * 1992-03-31 2001-08-20 住友電気工業株式会社 アルミニウム合金の製造方法
DE19511772C2 (de) * 1995-03-30 1997-09-04 Eos Electro Optical Syst Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen eines dreidimensionalen Objektes
US5837960A (en) * 1995-08-14 1998-11-17 The Regents Of The University Of California Laser production of articles from powders
JPH1171661A (ja) * 1997-08-29 1999-03-16 Akihisa Inoue 高強度非晶質合金およびその製造方法
JP3553364B2 (ja) * 1998-04-07 2004-08-11 三菱電機株式会社 電磁連結装置
TW506868B (en) * 2000-10-05 2002-10-21 Matsushita Electric Works Ltd Method of and apparatus for making a three-dimensional object
DE10236697A1 (de) * 2002-08-09 2004-02-26 Eos Gmbh Electro Optical Systems Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines dreidimensionalen Objekts mittels Sintern
SE524421C2 (sv) * 2002-12-19 2004-08-10 Arcam Ab Anordning samt metod för framställande av en tredimensionell produkt
JP3633607B2 (ja) * 2003-02-25 2005-03-30 松下電工株式会社 金属光造形用金属粉末とその製造方法及び金属光造形による三次元形状造形物の製造方法並びに金属光造形物
KR100549997B1 (ko) * 2004-02-10 2006-02-08 학교법인 포항공과대학교 고에너지 가속전자빔을 이용한 비정질 표면복합재료의 제조 방법
JP4086195B2 (ja) * 2004-04-07 2008-05-14 独立行政法人科学技術振興機構 機械的性質と塑性加工性に優れたＮｉ基金属ガラス合金
US8016955B2 (en) * 2004-06-14 2011-09-13 Yonsei University Magnesium based amorphous alloy having improved glass forming ability and ductility
JP2006200030A (ja) * 2005-01-24 2006-08-03 Aisan Ind Co Ltd 立体造形物の製造方法及び製造装置
US20070085241A1 (en) * 2005-10-14 2007-04-19 Northrop Grumman Corporation High density performance process

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008039134A1 (en) 2008-04-03
JP5611593B2 (ja) 2014-10-22
US20090277540A1 (en) 2009-11-12
US8052923B2 (en) 2011-11-08
EP2081714B1 (en) 2014-10-29
EP2081714A4 (en) 2011-12-21
PL2081714T3 (pl) 2015-04-30
EP2081714A1 (en) 2009-07-29
SE0602001L (sv) 2008-03-27
JP2010505041A (ja) 2010-02-18
ES2525686T3 (es) 2014-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE530323C2 (sv) Sätt att framställa föremål av amorf metall
SE533076C2 (sv) Sätt att framställa föremål innehållande nanometall eller kompositmetall
US10828720B2 (en) Foil-based additive manufacturing system and method
JP6295001B1 (ja) 積層造形装置および積層造形物の製造方法
JP6728389B2 (ja) 傾斜中間層を有するスパッタリングターゲットアセンブリ及び作製方法
JP7017845B2 (ja) 積層造形のための堆積ヘッド
WO2015031453A1 (en) Systems and methods for additive manufacturing of three dimensional structures
US20130287934A1 (en) Liquid Metal Digital Manufacturing System
CN111093875B (zh) 层叠造型物以及层叠造型物的制造方法
CN107243633A (zh) 激光增减材复合制造装置及方法
US20180323047A1 (en) Sputter target backing plate assemblies with cooling structures
Fang et al. An investigation on effects of process parameters in fused-coating based metal additive manufacturing
WO2019239169A1 (en) Method and apparatus for producing a 3-dimensional metal object, in particular a 3-dimensional solid metal object
WO2018089080A1 (en) Foil-based additive manufacturing system and method
JP2016108668A (ja) 複合部材および複合部材の製造方法
JP6858658B2 (ja) 積層造形体の製造装置および製造方法
EP2300182A1 (en) Reusable mandrel for solid free form fabrication process
CN109689268A (zh) 用于金属焊接的流体冷却的接触末端组件
CN110729391B (zh) 制备硅化镁热电材料块体的方法、装置及热电材料块体
KR102143879B1 (ko) 입체 조형물을 제작하는 3d 프린팅 장치 및 방법
Wei Multiple Material Selective Laser Melting: A New Approach
JP7157888B1 (ja) 積層構造物の製造装置、積層構造物の製造方法
JP7048799B1 (ja) 積層構造物の製造装置、積層構造物の製造方法