3D-imprimantă pentru metal. Fabricarea de articole din metal

3D-press este considerată realizare tehnologică cele mai sofisticate și un domeniu important de aditiv de fabricație. Datorită imprimante tridimensionale noi oportunități în toate sectoarele economiei. Se crede că, în viitor, ei pot înlocui chiar și modurile tradiționale de producție (forjare, turnare, etc.). În acest articol ne vom uita la ceea ce metale 3D-presă și tehnologia sa principală.

Ce este un 3D-imprimantă pentru metale

Acestea sunt mașini speciale, care permit obiecte metalice, sau pentru a acoperi produsele finite. O astfel de imprimantă „crește“ obiect fizic în straturi. Aceasta este, în primul rând pe calculator în sistemul de inginerie creează un model virtual în trei dimensiuni, împărțit la straturile digitale. După pornirea obiectului în cap 3D imprimare a imprimantei începe să stoarcă metalul lichid sau pulbere este golit într - o platformă de imprimare, formând primul strat. Mașina se aplică apoi o a doua porțiune de metal și așa mai departe.

3D-imprimantă pentru metale vă permite să creați o gamă largă de produse și, datorită tehnologiei moderne, ar putea avea o competiție la metodele clasice de producție de metal.

Că vă puteți imprima de 3D imprimante?

Această invenție este o imprimantă universal, care poate utiliza atât profesioniști și entuziaști obișnuiți. Metalloprintery pot fi utilizate pentru fabricarea facilități nestandard, piese mecanice, bijuterii. De asemenea, acestea vă permit să creați produse din metal, imitând mână forjate. Și nu are nevoie de dispozitive și mecanisme suplimentare.

Industrial 3D-imprimantă pentru metal poate imprima chiar un motor rachetă. Astfel, acesta va fi practic nici diferit de produsele realizate prin metoda tradițională. Astfel, metalloprinter permite omului modern, pentru a crea obiecte.

Tehnologia 3D de imprimare pentru metale

Până în prezent, producția de produse din metal în două tehnologii: cu laser și imprimarea cu jet de cerneala. Acestea implică laminare treptată și exactă a metalului, prin care ar trebui sa figura conceput. În același timp, inginerii au dezvoltat mai multe metode de cultivare.

imprimare cu jet de cerneală tri-dimensională

Fabricarea de articole din metal imprimare cu jet este una dintre cele mai vechi metode de aditiv de fabricație. Aceasta permite cea mai bună utilizare a metalelor consumabile. Dar această tehnologie este aplicabilă numai în cazul unui model de compozit. Faptul că imprimanta 3D cu jet de cerneală permite imprimarea de obiecte de orice material care poate fi transformat în pulbere. În timpul imprimării, materia primă tăiată este legată de polimeri. Datorită acestor caracteristici tehnologice ale produselor finite nu pot fi considerate complet din metal.

În plus, este posibilă conversia modelelor compuse din metal primite. Pentru a aplica această arsură termică sau topi de polimer și sinterizarea metalului sub formă de pulbere. Astfel de produse din metal nu sunt puternice, deoarece acestea au o structură poroasă. Adăugați puterea poate fi realizată prin impregnarea unui alt metal. De exemplu, un obiect de oțel va fi mai puternic în cazul în care macerat de bronz.

Această metodă de produse care creează este utilizat în principal în industria de suveniruri și bijuterii.

metoda de laminare

proces de laminare 3D imprimare implică aplicarea pe platforma foilor subțiri metalice, formate din laser sau tăiere mecanică, și lipirea ei pentru a obține modelul tridimensional. Această metodă vă permite să utilizați ca material consumabil, chiar și folie metalică. obiecte laminate nu au puterea de metal, deoarece integritatea lor pe baza de lipire foi de conectabil.

Avantajul acestei tehnologii este considerat a fi un cost relativ scăzut și capacitatea de a crea o varietate de elemente care sunt identice cu produsele din metal. Cele mai frecvente imprimare de laminare este folosit pentru a crea machete.

fuzionare Layered

Această metodă de imprimare 3D se bazează pe utilizarea de materiale din aliaj. Extruders sunt disponibile în imprimantă nu este capabil să reziste la temperaturi ridicate. Prin urmare, pentru a crea obiecte de metale pure și aliaje este aproape imposibil. Astfel, dezvoltatorii de bunuri a început să producă materiale compozite speciale. Un exemplu de astfel de soluții este un material format din pulbere de material termoplastic și bronz.

Imprimanta de imprimată tip de obiecte metalice, care, în aparență imposibil de distins de un toate produsele din metal. Dar proprietățile fizice ale unor astfel de obiecte în mod semnificativ mai rau. Prin urmare, fuziunea stratificarea este folosit exclusiv pentru crearea de modele, suveniruri, articole de interior. Acum, inginerii sunt în căutarea pentru zonele industriale, acolo unde este permis de a aplica această tehnologie pentru a produce. Astfel, un material termoplastic cu umplutură metalic poate fi utilizat pentru a imprima plăcile cu circuite electronice.

sinterizare selectivă cu laser și direct

sinterizare selectivă cu laser de metal poate lucra nu numai cu un material durabil, dar, de asemenea, cu termoplastic. Acolo are loc crearea obiectelor tridimensionale prin intermediul unor dispozitive cu laser prin sinterizare pulberi metalice. Destul de des, pentru a reduce puterea de emițători cu laser pe un material fuzibil metalic este aplicat peste stratul. În astfel de cazuri, pentru creșterea rezistenței produsului finit necesită suplimentare de sinterizare și de impregnare a acestora a metalelor.

O variantă a metodei este descrisă o sinterizare directă cu laser de metal. Această tehnologie este axat pe lucrul cu tipul de pulbere de metal pur. Pentru atingerea acestui scop, există camere speciale sigilate pline de 3D imprimante cu un gaz inert. De asemenea, masina de imprimare utilizează consumabile de încălzire la o temperatură la care se topește, dar care nu sunt încă în plină desfășurare. Acest lucru reduce timpul de imprimare și de a salva pe sisteme laser de putere.

Imprimare prin sinterizare cu laser are loc în straturi. Pe platforma de lucru mașină produce un strat subțire de pulbere preîncălzit ale cărei particule sunt sinterizate între ele și cu stratul precedent. Raza laser se schimbă în mod constant direcția sa, prin utilizarea unui sistem de oglinzi.

sinterizare cu laser face posibilă crearea unor structuri complexe, fără suporturi suplimentare. Astfel, această tehnologie este utilizată pentru a crea nu piese de precizie care necesită prelucrare ulterioară, precum și pentru fabricarea de modele solide de o asemenea complexitate încât este imposibil să se efectueze o turnare convențională.

sinterizare laser permite lucrul cu oțel, aliaje de nichel, titan, metale prețioase și altele. D.

selectivă cu laser și fascicul de electroni metale topire

Deși modelul obținut prin metalic cu laser-sinterizare, sunt de înaltă calitate, ele au aplicabilitate limitată. Structura poroasă a obiectelor finite reduce puterea lor. Astfel de produse sunt improprii pentru uz industrial, iar cele mai multe sunt folosite pentru a crea simulările și prototipuri. Pentru producția de durabile și rezistente la modele de stres, inginerii au transformat tehnologia metodei directe cu laser de topire cu laser de sinterizare. Ea se bazează pe un tratament termic puternic al pulberii metalice pentru a obține un obiect omogen. Obiectele imprimate prin această metodă nu diferă de fapt în proprietăți mecanice și fizice ale analogilor produse prin metode tradiționale.

In paralel cu aceasta tehnologie este de topire cu fascicul de electroni utilizat. Acesta vă permite să creați obiecte cu aceeași precizie și rezoluție, dar are anumite avantaje. Astfel, 3D-imprimantă de acest tip de metal în loc de sisteme electromecanice oglindă echipate cu tunuri de electroni. Acest lucru îi permite aparatului să funcționeze la viteze relativ mari, ceea ce crește productivitatea procesului, fără complicații semnificative. O astfel de tehnologie este o alternativa excelenta la producția industrială tradițională care utilizează echipamente suplimentare (cuptor și forme turnate).

Imprimanta laser și de topire cu fascicul de electroni este utilizat în principal pentru producerea de piese de motoare cu reacție și a turbinelor cu gaz, proteze ortopedice.

cu laser directă de construcție aditiv

3D-imprimantă pentru construct de metal cu laser directă este folosit pentru a repara produsele finite. Tehnologia unei astfel de mașini este principiul depunerii particulelor de pulbere de metal de pe porțiunile deteriorate ale obiectului și laserul lor de topire. Această metodă se caracterizează prin specializare îngustă și este utilizat exclusiv în scopuri industriale.

Cap de imprimare imprimată de acest tip este deplasat în trei planuri și se rotește în jurul axei verticale. Astfel, funcționează la orice unghi.

Astfel de mașini sunt folosite pentru repararea de mașini complexe și produse de dimensiuni mari. De exemplu, pentru repararea motoarelor de aeronave.

Costul 3D imprimante pentru metale

Astăzi, piața este o gamă largă de mașini, care permite de a crea obiecte metalice tridimensionale. Valoarea lor depinde de brand și tehnologie de imprimare. Astfel, industriale 3D-imprimanta pentru a lucra cu metal, pe care îl puteți imprima motorului, în valoare de zeci de mii de dolari. mașini mai accesibile pot fi cumpărate mult mai ieftin, dar calitatea produselor va fi mai rău. Pentru a rezolva această problemă, inginerii sunt în curs de dezvoltare 3D-imprimantă pentru metal, prețul care va fi mult mai mică atunci când este complet gata pentru utilizare.