3D printer za metal. Proizvodnja metalnih predmeta

3D tisak smatra najsofisticiraniji tehnološki uspjeh i važno područje aditiva proizvodnje. Zahvaljujući trodimenzionalni pisača nove mogućnosti u svim sektorima gospodarstva. Smatra se da u budućnosti mogu čak zamijeniti tradicionalne načine proizvodnje (kovanje, lijevanje, itd). U ovom članku ćemo pogledati što je 3D-press metala i njegova glavna tehnologije.

Što je 3D-pisač za metal

To su posebni strojevi koji omogućuju metalne predmete, ili kaput gotovih proizvoda. Takva pisač „raste” fizički objekt u slojevima. To je, najprije na računalo u tehničkom sustavu stvara virtualni model u tri dimenzije, podijeljenu digitalnih slojeva. Nakon puštanja objekta u 3D-tisak glave pisača počinje stiskati tekućeg metala ili prah se prazni u tiskanom platformu, formiranje prvi sloj. Stroj se zatim primjenjuje drugi dio metala i tako dalje.

3D printer za metal omogućuje stvaranje veliki izbor proizvoda i, zahvaljujući suvremenoj tehnologiji, mogao imati konkurenciju klasične metode proizvodnje metala.

To možete ispisati na 3D printera?

Ovaj izum je univerzalni pisač koji se može koristiti i profesionalci i obične entuzijasta. Metalloprintery mogu se koristiti za proizvodnju nestandardnih objekata, mehaničkih dijelova, nakit. Oni također omogućuju vam da stvorite metalnih proizvoda, oponašajući ručno kovani. I to ne zahtijeva dodatne uređaje i mehanizme.

Industrijski 3D pisač za metal može čak i ispisati raketni motor. Tako će biti gotovo ne razlikuje od proizvoda od strane tradicionalne metode. Dakle, metalloprinter omogućuje modernog čovjeka za stvaranje bilo kakve predmete.

3D tehnologija tiska za metal

Do danas, proizvodnja metalnih proizvoda u dvije tehnologije: laser i ink-jet tisak. Oni uključuju postupno i točne laminaciju metala, pri čemu treba dobiti zamišljen lik. Istovremeno, inženjeri su razvili nekoliko metoda kultiviranja.

Inkjet ispis trodimenzionalni

Proizvodnja metala članaka jet tiskanje je jedna od najstarijih načina aditiva proizvodnje. Ona omogućava najbolje korištenje metala kao potrošnog materijala. No, ova tehnologija se primjenjuje samo u slučaju složenog modela. Činjenica da je 3D-inkjet pisač omogućuje ispis predmete od bilo kojeg materijala koji se može obrađivati u prah. Tijekom ispisa, sjeckani sirovina povezan polimera. Zbog ovog tehnološkim značajkama gotovih proizvoda ne može se smatrati potpuno metala.

Osim toga, moguće je pretvoriti primljene kompozitni-metalne modele. Primijeniti ovu toplinsku spali ili rastopiti polimera i sinteriranje u prahu metal. Takvi proizvodi od metala nisu jaki, jer oni imaju poroznu strukturu. Dodaj snaga može se postići impregnacija drugog metala. Na primjer, čelik objekt će biti jači ako ga potopiti broncu.

Ova metoda stvaranja proizvoda, uglavnom se koristi u suvenira i nakita industriji.

postupak laminiranja

3D ispis procesa laminiranja uključuje primjenu na platformi tankih limova, formirana od lasera ili mehaničkih rezanje i lijepljenje ih dobiti trodimenzionalni model. Ova metoda omogućuje vam da koristite kao potrošnog materijala, pa čak i metalne folije. Laminiranih objekti nemaju snagu metala, budući da je njihov integritet na temelju lijepljenja listova mogućnosti spajanja.

Prednost ove tehnologije smatra se relativno nisku cijenu i mogućnost izrade raznih predmeta koji su istovjetni s all-metalnih proizvoda. Najčešći laminacije ispis se koristi za stvaranje izgleda.

Slojeviti grijača

Ova metoda 3D ispisa temelji se na korištenju legura materijala. Ekstruderi su dostupni u pisač nije u stanju izdržati visoke temperature. Stoga, kako bi stvorili predmete čistih metala i legura je gotovo nemoguće. Dakle, programeri pomagala počeo proizvoditi posebne kompozitnih materijala. Primjer takvih rješenja je materijal koji se sastoji od termoplastičnog i bronce prah.

Pisač ove vrste otisaka metalnih predmeta, što po izgledu ne razlikuje od što je sve-metalnih proizvoda. Ali fizička svojstva tih objekata znatno lošije. Dakle, kojim se spajaju raslojavanje se koristi isključivo za stvaranje modela, suvenira, Interijer stavki. Sada inženjeri u potrazi za industrijskim područjima gdje dopuštena za primjenu ove tehnologije za proizvodnju. Tako, termoplastični s metalnim punila mogu se koristiti za ispis elektroničke sklopove.

Selektivno lasersko sinteriranje i izravan

Selektivno lasersko sinteriranje metala može raditi ne samo s izdržljivog materijala, ali i termoplast. Tu se javlja stvaranje trodimenzionalnih objekata laserskim uređajima za sinteriranje metalne prahu. Vrlo često, kako bi se smanjila moć lasera emitera na metalnu topljiv materijala primjenjuje preko prevlake. U takvim slučajevima, za povećanje snage gotovog proizvoda zahtijeva dodatne svoja sinteriranje i impregnacija metala.

Varijacija opisanog postupka je direktna metal laser sinteriranjem. Ova tehnologija je usmjerena na rad s vrstom metala u prahu čiste. Da bi se postigao ovaj cilj, postoje posebni hermetički zatvorene komore ispunjene od 3D printera s inertnim plinom. Također, tiskarski stroj koristi potrošni grijanje na temperaturu na kojoj se topi, ali još nije u punom jeku. Time se smanjuje vrijeme tiskanja i spremiti na vlast laserskim sustavima.

Ispis laserskom sinteriranja odvija u slojevima. Na radnoj platformi stroj uzrokuje tanki sloj zagrijanu prahu čiji čestice sinteriraju između sebe i sa prethodnog sloja. Laserska zraka se stalno mijenja svoj smjer pomoću sustava zrcala.

Laserski sinteriranje omogućuje stvaranje složenih struktura bez dodatnih nosača. Dakle, ova tehnologija se koristi za stvaranje precizne dijelove ne zahtijevaju naknadno obrade, kao i za proizvodnju čvrstih modela takve složenosti da je nemoguće provesti konvencionalne lijevanje.

Laserski sinteriranje omogućuje rad s čelika, legura nikla, titana, plemenitih metala i sl. D.

Selektivni i laserski snop elektrona taljenja metala

Iako je uzorak dobiven metala laserskim sinteriranja, su visoke kvalitete, imaju ograničenu primjenu. Porozna struktura gotovih objekata smanjuje njihovu snagu. Takvi proizvodi nisu prikladni za industrijsku upotrebu, a najviše se koriste za stvaranje skice i prototipova. Za proizvodnju izdržljiv i otporan na modelima stresa, inženjeri su promijenili tehnologiju metoda laserskog topljenja izravne lasersko sinteriranje. Ona se temelji na jakom toplinske obrade metalnog praha da se dobije homogena objekt. Objekti tiskani ovom metodom zapravo ne razlikuju mehaničkih i fizikalnih svojstava analoga proizvedene tradicionalnim metodama.

Paralelno s ovom tehnologijom koristi za taljenje elektronskim snopom. To vam omogućuje da stvoriti objekte s istom točnošću i rezolucije, ali ima određene prednosti. Dakle, 3D printer ove vrste metala umjesto elektromehaničkih ogledalo sustava opremljena elektronskim oružjem. To omogućuje da se stroj radi na relativno visokim brzinama, čime se povećava produktivnost procesa bez značajnih komplikacija. Takva tehnologija je izvrsna alternativa tradicionalnim industrijske proizvodnje koji koriste dodatnu opremu (pećnica i lijevanim oblike).

Pisač laser i topljenje elektronska zraka uglavnom koristi za proizvodnju dijelova mlaznih motora i plinskih turbina, ortopedske proteze.

Izravno laserski gradnja aditiva

3D pisač za izravan laser metala konstrukt se koristi za popravak gotove proizvode. Tehnologija takvog stroja je princip taloženja čestica metala praška na oštećenim dijelova predmeta i njihovo lasera taljenja. Ova metoda se odlikuje uskom specijalizacijom i koristi se isključivo za industrijske svrhe.

Tiskano glava pisača ove vrste je premještena u tri ravnine i rotira oko vertikalne osi. Dakle, to radi pod bilo kojim kutem.

Takvi strojevi se koriste za popravak složenih strojeva i velikih proizvoda. Na primjer, za popravak zrakoplovnih motora.

Trošak 3D printera za metal

Danas, na tržištu je širok raspon strojeva, omogućuje stvaranje trodimenzionalne metalne predmete. Njihova vrijednost ovisi o marki i tehnologija tiska. Dakle, industrijski 3D pisača za rad s metalom, na kojoj možete ispisati motor, vrijedan nekoliko desetaka tisuća dolara. Više pristupačne strojevi mogu se kupiti mnogo jeftinije, ali je kvaliteta proizvoda će biti još gore. Kako bi riješio taj problem, inženjeri razvijaju 3D-pisač za metal, cijena koja će biti znatno niža kada je potpuno spreman za uporabu.