Muutama vuosi sitten,3D-tulostusmetalleista oli vain teolliseen käyttöön. Metalli-3D-tulostus voidaan nyt tehdä pöytätietokoneiden FDM 3D-tulostimilla ja erikoistuneemmilla koneilla korkealaatuisten osien tuottamiseksi halvemmalla. Katsotaanpa 3D-tulostusmetalliosien tekniikkaa, mikä menetelmä kannattaa valita metalliosien tulostamiseen.

Metallinen 3D-tulostettu osakotelo

Tällä hetkellä on noin 10 tapaa3D-tulostuksen metalliosatmarkkinoilla. Nämä menetelmät jaetaan karkeasti käytetyn raaka-aineen tyypin ja energialähteen, kuten langan, metallijauheen tai langan, mukaan. Jotkut jopa käyttävät raaka-aineina metallihartseja, sauvoja ja hiukkasia, joista jokainen tuottaa eri ominaisuuksilla varustettuja osia.

Pieni terässuutin päällä on lankapainettu osa. Tällaiset osat sopivat täydellisesti lankafilamenttien käyttöön, ja ne voidaan nopeasti 3D-tulostaa paikan päällä myymälässä tai toimistossa edullisella FDM 3D-tulostimella ja luovuttaa sitten kolmannelle osapuolelle jälkikäsittelyä varten. Kaiken kaikkiaan prosessi voi kestää vain muutaman päivän. Muilla valmistusmenetelmillä tämän osan valmistaminen olisi kallista ja hidasta.

Nämä lonkka- ja polviimplanttinäytteet (yllä) tulostettiin käyttämällä elektronisuihkusulatusta (EBM). Ne on rakennettu monimutkaisesti, valmistettu kalliista titaanista ja valmistettu erittäin korkealaatuisten materiaalien ja toleranssien mukaan lääketieteellisten implanttien standardien mukaisesti. EBM 3D -tulostimen tyhjiöympäristö varmistaa puhtaat ja hallitut tulostusolosuhteet, kun taas tehokkaan elektronisuihkun ansiosta tulostin voi tuottaa useita osia jokaisessa kokoonpanossa korkean tuottavuuden saavuttamiseksi.

Nämä Cobra Golfin golfmailat on 3D-tulostettu HP:n metalliliimatekniikalla. Tätä ainutlaatuista muotoa on mahdoton saavuttaa millään muulla valmistustekniikalla. Koska tarvitaan tuhansia identtisiä osia, valmistajat ovat valinneet liima-injektiotekniikan sen nopeuden ja suuren tuoton vuoksi. Samalla teknologialla voidaan tulostaa erinomaisia ​​pintakäsittelyjä. Cobra Golf siirtää mailan valmistuksen paikalliselle lisäaineiden valmistajalle Yhdysvalloissa, mikä poistaa tarpeen valmistaa ja lähettää Aasiassa sijaitsevasta valmistuskeskuksesta.

Kuinka valita oikea metalli 3D-tulostustekniikka itsellesi?

Kaikkia metallisen 3D-tulostustekniikan ominaisuuksia ei mitata samalla tavalla, etenkään kun on kyse rakennusnopeudesta. Jotkut tekniikat tallentavat rakennusnopeuden kerrostetun materiaalin painolla, kun taas toiset mittaavat sen muodostuneen materiaalin tilavuudella. Näihin nopeuksiin vaikuttaa myös tulostettavien osien muoto. Lisäksi jokainen tekniikan 3D-tulostin ei todennäköisesti saavuta samaa nopeutta.

Korkeuteen, joka on yleensä hienojen yksityiskohtien tulostamisen parametri, vaikuttavat käytetyt materiaalit, osien muoto ja tulostusnopeus. Pyydä 3D-tulostimen valmistajalta näyteosia (identtisiä osia) ennen kuin investoit mihinkään tekniikkaan. Näyteosien mukana tulee olla raportti, jossa kerrotaan kuinka kauan osan tulostaminen kestää, kuinka monta tämän kokoista ja muotoista osaa tulostin voi tulostaa kerralla, kunkin osan hinta ja materiaalinkulutus.