3D-printen met roestvrij staal via robotgestuurde Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) is een geavanceerd robotgestuurd productieproces waarbij standaard industriële lasdraad laag voor laag wordt aangebracht tot dichte, gecertificeerde onderdelen. Deze techniek wordt op grote schaal toegepast voor offshore- en maritieme toepassingen om de sterk overbelaste toeleveringsketens te omzeilen.
Bij duplex- en superduplex-smeedstukken, zoals flenzen, verdeelstukken, klephuizen en aansluitingen voor drukvaten, zijn de levertijden bij gespecialiseerde gieterijen doorgaans erg lang, namelijk 6 tot 18 maanden. Aangezien de wereldwijde productiecapaciteit voor duplex-smeedstukken geconcentreerd is in slechts enkele fabrieken, kan een vertraging bij één enkel onderdeel een heel offshore-infrastructuurproject tot stilstand brengen. MX3D lost dit op door binnen enkele weken met de productie te starten, waardoor er geen maatwerkgereedschap nodig is en de wachtrij bij de gieterij wordt omzeild. Dit DNV-gecertificeerde proces is volledig geschikt voor SS316L, duplex 2205 en superduplex 2507.
Waarom WAAM ideaal is voor onderdelen van roestvrij staal en duplexstaal
Het probleem van de offshore-toeleveringsketen, en de oplossing van WAAM
Bij de inkoop van duplex- en superduplex-smeedstukken moet men rekening houden met een beperkt wereldwijd aanbod, levertijden van 6 tot 18 maanden accepteren en vaak hoge minimumafnamehoeveelheden afnemen. Bij Wire Arc Additive Manufacturing kan de productie binnen enkele weken van start gaan, is een minimumafname van één stuk mogelijk en zijn er geen gereedschapskosten.
Duplex-kwaliteiten: waarom WAAM thermisch goed presteert
Duplex roestvast staal vereist een zeer specifieke, uitgebalanceerde austeniet/ferriet-microstructuur (ongeveer 50/50) om zijn sterkte en corrosiebestendigheid te bereiken. Het WAAM-proces maakt een zeer gecontroleerde thermische cyclus mogelijk, die nauwkeurig kan worden geregeld om deze noodzakelijke duplex-microstructuur te behouden. Dit wordt doorgaans gevolgd door een grondig oplossingsgloeiproces bij 1020-1080 °C om de vereiste fasebalans perfect te herstellen.
Beschikbare roestvrijstaalsoorten
| Cijfer | Type | UNS / EN | Belangrijkste kenmerken | Aanvraag |
| SS316L | Austenitisch | S31603 / 1.4404 | Corrosiebestendig, lasbaar, op grote schaal gecertificeerd | Leidingen, klephuizen en algemene scheepsbouw |
| Duplex ER2205 | Duplex | S32205 / 1,4462 | Hoge sterkte (2× austenitisch) + corrosiebestendigheid | Offshorevaartuigen, drukleidingen en verdeelstukken |
| Duplex ER2209 | Duplex-lasvulmetaal | S39209 / W 22 9 3 NL | Hoge treksterkte, overgelegeerd met nikkel voor een optimale ferrietverhouding | Lasverbruiksartikelen voor Duplex 2205 |
| Super Duplex ER2594 | Super Duplex | S32750 / 1,4410 | Hoogste weerstand tegen putcorrosie (PREN ~42), zeewaterbestendig | Onderwateromgevingen, chloridehoudende omgevingen, warmtewisselaars |
Heeft u specifieke informatie nodig over een bepaald materiaal? Neem dan nu contact op met onze materiaalspecialisten →
MX3D 3D-printen met roestvrij staal: wat wij leveren
Mechanische eigenschappen
| Onroerend goed | WAAM ER316LSi (MX3D) | Gesmeed S316L | WAAM Duplex ER2209 (MX3D) | Gesmeed Duplex 2205 | WAAM Super Duplex ER2594 (MX3D) | Gesmeed Super Duplex 2507 |
| UTS | 610 MPa | 485 MPa | 750 MPa | 620 MPa | 760 – 850 MPa | 800 – 1000 MPa |
| YTS | 330 MPa | 170 MPa | 580 MPa | 450 MPa | 550 – 580 MPa | 550 MPa |
| A% | 34% | 40% | 30% | 25% | 30 – 35% | 25% |
Chemische eigenschappen en hardheidseigenschappen
| Onroerend goed | WAAM ER316LSi (MX3D) | Gesmeed S316L | WAAM Duplex ER2209 (MX3D) | Gesmeed Duplex 2205 | WAAM Super Duplex ER2594 (MX3D) | Gesmeed Super Duplex 2507 |
| PREN | ~27 | ~24 | – | ~35 | ~42 | > 41 |
| Hardheid | 185 HV10 | ~150 HB | 260 HV10 | ~290 HB | NA | ≤ 300 HB (~290 HB) |
Mogelijkheden voor nabewerking
- Oplossingsgloeien: Wordt strikt toegepast en is vereist voor duplexkwaliteiten om de microstructuur te stabiliseren.
- Niet-destructief onderzoek (NDT): Uitgebreide UT-, RT-, PT- en MT-keuringen conform de certificeringsnormen.
- Oppervlaktebehandeling: Passivering en gerichte oppervlaktebehandelingen, toegepast waar nodig voor extreme omgevingen.
Bent u van plan om uw volgende project met ons te starten? Vraag een offerte aan voor roestvrij staal
Toepassingen voor 3D-geprint roestvrij staal
Energie
We maken gebruik van duplex- en superduplex-staalsoorten om gecertificeerde onderdelen voor extreme omstandigheden in 3D te printen.
Maritieme sector & scheepsbouw
Wij werken met gespecialiseerde materiaalsoorten en leveren scheepsbouwers grote reserveonderdelen op aanvraag, zoals aluminium ventilatieroosters en bronzen schroeven, om stilstandtijd drastisch te verminderen.
Verdediging
Wij bieden een lokaal georganiseerde, onafhankelijke toeleveringsketen voor de defensiesector, waarbij we vervangingsonderdelen van hoogwaardig staal en grote constructie-elementen volledig op bestelling vervaardigen.
Automobielindustrie
Van op maat gemaakte wielbeugels tot enorme chassisprototypes en gespecialiseerde gereedschappen: onze technologie versnelt de ontwikkeling van voertuigen en zwaar transport.
Architectuur & Bouw
Wij zetten digitale coördinaten om in de fysieke werkelijkheid. Zoals te zien is in de ESA Floor en de Takenaka Steel Connector , stelt WAAM bouwkundig ingenieurs in staat om complexe staalknooppunten en unieke architectonische elementen te vervaardigen.
Productie en gereedschap
We maken gebruik van inzetstukken voor snelle prototypen en vervaardigen robuuste onderdelen op maat, zoals industriële matrijzen en robotarmen, met behulp van gespecialiseerd koolstofstaal en gereedschapsstaal.
Kunst & Design
Wij brengen grootschalige, complexe metalen ontwerpen tot leven. Installaties als The Underground Tree, het Gradient Screen en het Dolium zijn het perfecte bewijs van ons vermogen om volledige geometrische vrijheid te combineren met absolute structurele integriteit.
Lees meer over onze MX3D Art Lab-methoden en begin uw volgende print bij ons.
Veelgestelde vragen over 3D-printen met roestvrij staal
Kan WAAM duplex roestvast staal printen?
Ja, WAAM is zeer effectief voor het bedrukken van duplex roestvast staal. Door de thermische cyclus tijdens het robotgestuurde aanbrengen zorgvuldig te regelen en na het bedrukken een grondige gloeibehandeling bij 1020-1080 °C toe te passen, wordt de vereiste 50/50-microstructuur van austeniet en ferriet met succes verkregen.
Welke roestvrijstaalsoorten kunnen met WAAM in 3D worden geprint?
WAAM biedt een uitgebreid assortiment aan roestvrij staalsoorten voor industriële toepassingen. Hiertoe behoren onder meer standaard austenitische kwaliteiten zoals SS316L, het zeer sterke Duplex 2205 en het uiterst corrosiebestendige Super Duplex 2507, die allemaal met standaard lasdraden voor commercieel gebruik worden aangebracht.
Wat zijn de mechanische eigenschappen van WAAM-roestvrij staal in vergelijking met gesmeed staal?
WAAM-roestvrijstalen onderdelen bieden mechanische eigenschappen die vrijwel gelijk zijn aan, of soms zelfs beter zijn dan, die van standaard gesmede materialen. Zo bereiken bijvoorbeeld met WAAM aangebrachte SS316L en Duplex 2205 vergelijkbare maximale treksterkte (UTS), vloeigrenzen en vereiste hardheidsdrempels, waardoor ze een veilige vervanging vormen voor zware smeedstukken.
Is het roestvrij staal van WAAM DNV-gecertificeerd?
Ja, de WAAM-productie van roestvrij staal bij MX3D vindt plaats onder strikte DNV-certificering. Deze uitgebreide kwalificatie heeft betrekking op de materialen en robotgestuurde processen die nodig zijn om grootschalige 3D-geprinte onderdelen veilig rechtstreeks in offshore- en maritieme omgevingen in te zetten.
Hoe verhoudt WAAM-roestvrij staal zich tot smeedwerk voor offshore-toepassingen?
Het smeden van duplexonderdelen voor offshore-toepassingen vereist een doorlooptijd van 6 tot 18 maanden en aanzienlijke investeringen in op maat gemaakte gereedschappen. WAAM maakt een einde aan de kosten voor matrijzen, beperkt het afval van grondstoffen door middel van ‘near-net-shape’-afzetting en levert volledig dichte, DNV-gecertificeerde constructieonderdelen binnen enkele weken in plaats van maanden.
Kan de WAAM het document 2507 in superduplex afdrukken?
Ja. Super Duplex 2507 is een cruciaal materiaal in het WAAM-assortiment, dat speciaal is geselecteerd voor onderwatercomponenten en verdeelstukken die een zo hoog mogelijk PREN-waarde (Pitting Resistance Equivalent Number) vereisen om bestand te zijn tegen sterk corrosief zeewater en chloride-rijke omgevingen.
Op zoek naar een onderdeel met opdruk van roestvrij staal of duplex?
Of u nu DNV-gecertificeerd SS316L, duplex 2205 of superduplex 2507 nodig hebt: MX3D beschikt over de meest gecertificeerde en geautomatiseerde productiefaciliteit van Europa om uw zware onderdelen op tijd te leveren.
