Elektroformungsmaterialien

Entdecken Sie die am besten geeigneten Materialien für Ihr Elektroforming-Projekt. Erfahren Sie alles Wissenswerte über Materialeigenschaften und Anwendungen.

Einführung

Diese Seite bietet einen Überblick über die beim Elektroforming verwendeten Materialien und verdeutlicht die Vielseitigkeit dieser Technik bei der Präzisionsmetallfertigung. Wir konzentrieren uns auf Nickel und Kupfer sowie ihre verschiedenen Arten und untersuchen, wie jedes Material zur Wirksamkeit der Elektroformung in verschiedenen Anwendungen beiträgt. Verstehen Sie die entscheidenden Eigenschaften wie Zugfestigkeit, Elastizität, Härte und Reinheit, die für die Auswahl des richtigen Materials für Ihr Projekt unerlässlich sind. Entdecken Sie die Möglichkeiten der Elektroformung und erfahren Sie, wie Sie diese Materialien optimal für Ihre feinmechanischen Aufgaben nutzen können.

Materialeigenschaften

Typische Materialien, die wir für das Elektroforming anbieten, sind Nickel und Kupfer. Wir haben eine Vielzahl von Nickelsorten mit unterschiedlichen Materialeigenschaften im Angebot

video: Materialauswahl beim Elektroformen

In Knol-edge teilt Harrie Knol sein Wissen über Präzisionsmetall. Harrie ist Leiter der Anwendungsingenieurabteilung bei Veco und unterstützt die Ingenieure unserer Kunden dabei, ihre Projekte zu gestalten. In diesem Video spricht Harrie über die Auswahlmöglichkeiten bei den Materialien, die getroffen werden können, um präzise Teile herzustellen.

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Auswahl der Materialien

PropertyTypeComparison Stainless steel²
Veco84SulfamateMetaHR-NiPdNiSS 316LSS 304
Tensile strength R𝗆 [MPa]2200-2300550-5701060-10801670-16901750-1950680-710680-710
Yield strength Rp 0,2[MPa]1900-2100390-405760-7851100-11301700-1750290-330290-330
Elasticity E [GPa]
130-13580-9580-9590-12595-110130-155130-155
Elongation at failure [%]4-713-206-72-80-250-5565-75
Hardness HV [N/mm²]³620-660185-200330-340460-470520-530175-185180-200
Saturation magnetization M₅ [μA m² mg⁻¹]⁴ 52-5652-5652-5652-56n.a. (paramagnetic)  
Chemical Purity [wt%Ni]⁵99,599,999,999,9alloy  
Nickel Leaching [mg/L]⁶0,056 +/- 0,0080,072 +/- 0,0140,053 +/- 0,0360,075 +/- 0,0280,025 +/- 0,0160,000 +/- 0,0000,000 +/- 0,000
Gloss typeHighSemiHighHighHigh  
Gloss [%]55% @ 20°2% @ 60°42% @ 60°56% @ 20°59% @ 20°  
Surface Roughness Rₐ [μm]0.030.30.020.040.03  
Surface Roughness Sₐ [μm]0.030.20.030.060.05  
HV ≥ 95% + Rₘ ≥ 95%⁷120 °C160 °C200 °C200 °C200 °C  
Bulk resistivity ρ [x10⁻⁷ Ω.m]⁸1.3 ± 0.10.8 ± 0.10.9 ± 0.11.0 ± 0.12.9 ± 0.1  

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1 Tensile strength, yield strength, elasticity and elongation at failure are measured in flat tensile tests on ASTM D638 type 4 samples (thickness 75-100 µm) according to ISO 6892-1:2016 with an initial gauge length of 25 mm.

2 Stainless steel samples SS316L and SS304 are added as reference, but note that identical stainless steel types can be ordered with varying tensile properties; the measured values do not reflect the maximum capability of stainless steel 316L and 304.

3 The Vickers hardness as measured on polished cross sections with a force of 0.981 N (100p).

4 Measured at 32 °C with a vibrating-sample magnetometer.

5 Ni purity with respect to the elements Ag, Al, As, Ca, Cd, Ce, Co, Er, Eu, Ga, Gd, Ge, Hg, Ho, La, Mg, Mo, Nb, Pb, S, Si, Sn, Sr, Ti, Tm, U, Y, Zn, Zr. Based on qualitative and quantitative trace level analyses with inductively coupled plasma emission spectrometry after material dissolution in HNO3 with a final Ni concentration of ca. 1 g/L and a final HNO3 concentration of ca. 10-14 v%.

6 The Ni leaching in the standardized testing procedure for sugar sieves, i.e. leaching from 1.00 dm2 sample surface area in 170 mL DIN10531 artificial tap water at 70 °C during 24 h. All materials fulfilled the requirement of <0.14 mg Ni leaching per kg test fluid as determined for food contact applications by the European Directorate for the Quality of Medicines & HealthCare (Technical guide on metals and alloys used in food contact materials, 1st edition September 2013).

7 Temperature at which the material can be kept for 1 h while maintaining HV≥95% and Rm≥95%. Thermal treatments were done in air with instantaneous heating and cooling.

8 Measured with a four-point probe under a current of 1.000 A and at ca. 35 °C.

Fälle und Blogs

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Häufig gestellte Fragen zu den in der Elektroformung verwendeten Materialien

Die Materialwahl beeinflusst die Haltbarkeit, Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit, was die Eignung und Leistung des Teils für bestimmte Anwendungen bestimmt.

Ja, es ist möglich, das biokompatible Material PdNi zu verwenden, das zum Beispiel für medizinische Geräte geeignet ist.

Zu den Überlegungen gehören die Anwendung des Teils, die erforderlichen physikalischen Eigenschaften (z.B. Festigkeit, Leitfähigkeit), Umweltbedingungen (z.B. Exposition gegenüber korrosiven Substanzen) und die Kosten. Kontaktieren Sie einen Ingenieur, um die beste Wahl für Ihr Projekt zu besprechen.

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