3D-מדפסת עבור מתכת. ייצור מוצרי מתכת

3D-העיתונות ונחשבת להישג הטכנולוגי המתוחכם ביותר באזור חשוב של תוסף ייצור. הודות למדפסות תלת ממד הזדמנויות חדשות בכל ענפי המשק. הוא האמין כי בעתיד הם עשויים אפילו להחליף את המצב המסורתי של ייצור (זיוף, יציקה, וכו '). במאמר זה נבחנו מה מתכות 3D-העיתונות והטכנולוגיה העיקרית שלה.

מה היא מדפסת-3D עבור המתכת

אלו הן מכונות מיוחדות המאפשרות חפצי מתכת, או לצפות את המוצרים המוגמרים. כזה במדפסת "צומח" אובייקט פיזי בשכבות. כלומר, תחילה במחשב במערכת ההנדסה יוצר מודל ווירטואלי בשלושה ממדים, מחולק לשכבות הדיגיטליות. לאחר הפעלה של האובייקט בראש 3D-דפוס של המדפסת מתחילה למעוך המתכת הנוזלית , או אבקה מתרוקנת בתוך פלטפורמת הדפסה, להרכיב את השכבה הראשונה. המכונית אז חלה מנה נוספת של המתכת וכן הלאה.

3D-מדפסת המתכת מאפשרת לך ליצור מגוון גדול של מוצרים, הודות לטכנולוגיה מודרנית, עשוי להיות תחרות לשיטות קלסיות של ייצור מתכת.

כי אתה יכול להדפיס על-מדפסות 3D?

המצאה זו היא מדפסת אוניברסלית אשר יכול להשתמש בשני אנשי מקצוע וחובבים רגילים. Metalloprintery עשוי לשמש לייצור מתקנים שאינם סטנדרטיים, חלקים מכניים, תכשיטים. הם גם מאפשרים לך ליצור מוצרי מתכת, חיקוי-מזויפים יד. וזה אינו דורש מכשירים ומנגנונים נוספים.

3D-מדפסת תעשייתית עבור מתכת יכולה גם להדפיס מנוע רקטי. כלומר, הוא יהיה כמעט אין הבדל בין מוצרים המיוצרים על ידי השיטה המסורתית. לפיכך, metalloprinter מאפשרת אדם מודרני ליצור חפצים כלשהם.

3D-הדפסת טכנולוגיה עבור מתכת

נכון להיום, ייצור מוצרי מתכת בשתי טכנולוגיות: לייזר הדפסה בהזרקת דיו. הם כרוכים למינציה הדרגתית ומדויקת של מתכת, לפיה צריך לקבל הגה דמות. במקביל, מהנדסים פיתחו מספר שיטות הטיפוח.

הדפסת הזרקת דיו תלת ממדי

ייצור והדפסת סילון מאמרי מתכת הוא אחת השיטות העתיקות ביותר של תוסף ייצור. היא מאפשרת את השימוש הטוב ביותר של מתכות כמוצרים מתכלים. אבל הטכנולוגיה הזו ישימה רק במקרה של מודל מורכב. עובדת מדפסת 3D-הדיו מאפשרת לך להדפיס עצמים מכל חומר שניתן לעבד לאבקה. במהלך הדפסה, חומר גלם קצוץ קשור פולימרים. בשל מאפיינים טכנולוגיים זו של מוצרים מוגמרים לא יכול להיחשב מתכת לחלוטין.

בנוסף, ניתן להמיר את הדגמים מרוכבים-מתכת קיבל. כדי להחיל כוויית תרמית זו או להמס של פולימר sintering מתכת האבקה. מוצרי מתכת כאלה הם לא חזקים, שכן יש להם מבנה נקבובי. ניתן להשיג כוח להוסיף על ידי הספגה של מתכת אחרת. לדוגמה, אובייקט פלדה יהיה חזק אם זה לספוג ברונזה.

שיטה זו של מוצרים יוצרים בעיקר משמשת בתעשיית המזכרות ותכשיטים.

שיטת למינציה

3D-הדפסה תהליך למינציה כרוך החלים על פלטפורמת פחים דקים יצרו של לייזר או חיתוך מכני, וגם להדביק אותם כדי להשיג מודל תלת ממדי. שיטה זו מאפשרת לך להשתמש כחומר מתכלה, אפילו נייר אלומיניום. חפצי למינציה אין את הכח של מתכת, מאז היושרה שלהם מבוססת על הדבקת יריעות של יכולת התחברות.

היתרון של טכנולוגיה זו נחשב בעלות נמוכה יחסית והיכולת ליצור מגוון של פריטים זהים למוצרי כל-המתכת. הדפסת למינציה הנפוצה ביותר המשמשת ליצור פריסות.

פיוזינג Layered

שיטה זו של הדפסת 3D מבוססת על השימוש בחומרים סגסוגת. Extruders זמין המדפסת אינה מסוגלת לעמוד בטמפרטורות גבוהות. לכן, כדי ליצור אובייקטים של מתכות וסגסוגות טהורות הוא כמעט בלתי אפשרי. לפיכך, מפתחי אספקה החלו לייצר חומרים מרוכבים מיוחדים. דוגמא פתרונות כאלה היא חומר המורכב אבקת תרמופלסטיים וברונזה.

המדפסת של חפצי מתכת הדפסים מסוג זה, אשר במראה נבדל מוצרים כל-מתכת. אבל את התכונות הפיסיקליות של עצמים כאלה גרועים באופן משמעותי. לכן, שכבות פיוזינג משמשות אך ורק ליצירת מודלים, מזכרות, פריטי עיצוב פנים. עכשיו מהנדסים מחפשים אזורי תעשייה שבהם מותר ליישם טכנולוגיה זו כדי לייצר. לפיכך, תרמופלסטי עם מילוי מתכתי ניתן להשתמש כדי להדפיס מעגלים אלקטרוניים.

sintering לייזר סלקטיבי וישיר

sintering לייזר סלקטיבי של מתכת יכול לעבוד לא רק עם חומר עמיד, אבל גם עם תרמופלסטיים. יש מתרחשת יצירת עצמים תלת-ממדיים באמצעות מכשירי לייזר ידי sintering אבקת מתכת. לעיתים קרובות, כדי להפחית את העוצמה של קרינת לייזר על חומר בטנות מתכתי מוחל על ציפוי. במקרים כאלה, להגדלת כוחו של המוצר המוגמר דורש מתכות sintering הספגה נוספות שלהם.

וריאציה של השיטה המתוארת היא sintering לייזר מתכת ישירה. טכנולוגיה זו מתמקדת בעבודה עם סוג אבקת מתכת טהור. כדי להשיג מטרה זו, ישנם תאי אטומה מיוחדים המלאים של מדפסות 3D עם גז אינרטי. כמו כן, מכונת הדפוס משתמשת מתכלים חימום לטמפרטורה שבה הוא נמס, אבל עדיין לא במלוא התנופה. פעולה זו מפחיתה את זמן ההדפסה ולשמור על מערכות לייזר כוח.

הדפס ידי sintering לייזר מתרחש בשכבות. על פלטפורמת עבודה המכונית גורם בשכבה דקה של האבקה שחוממה מראש חלקיקים שמניותיו sintered ביניהם לבין עצמם ועם השכבה הקודמת. קרן הלייזר היא שינוי כיוון שלה כל הזמן באמצעות מערכת של מראות.

sintering לייזר מאפשרת ליצור מבנים מורכבים ללא תומך נוסף. לכן, טכנולוגיה זו משמשת ליצירת חלקי דיוק לא הדורשים עיבוד שלאחר מכן, כמו גם לייצור מודלים המוצקים של מורכבות כאלה שאי אפשר לבצע ליהוק קונבנציונלי.

sintering לייזר מאפשר לעבוד עם פלדה, סגסוגות ניקל, טיטניום, מתכות יקרות וכדומה. ד

לייזר סלקטיבי ומתכות ההיתוך האלקטרון קרן

למרות דפוס שהושג על ידי לייזר sintering מתכת, הם באיכות גבוהה, יש להם יישום מוגבל. המבנה הנקבובי של חפצים מוגמרים מפחית את כוחם. מוצרים כאלה הם מתאימים לשימוש תעשייתי, ורוב משמשים ויצירת דגמים ואבי טיפוס. עבור הייצור של עמידותו בפני מודלי מתח, מהנדסים שינו את הטכנולוגיה של שיטת היתוך ליזר sintering הליזר ישירה. היא מבוססת על טיפול בחום חזק של אבקת מתכת כדי להשיג חפץ הומוגנית. אובייקטים מודפסים על ידי שיטה זו אינה שונה בעצם פיזית תכונות מכניות של אנלוגים המיוצר בשיטות מסורתיות.

במקביל הטכנולוגיה הזו הוא נמס אלומת אלקטרונים משומשות. היא מאפשרת לך ליצור אובייקטים עם אותו הדיוק והרזולוציה, אבל יש לזה יתרונות מסוימים. לפיכך, 3D-מדפסת מסוג זה של מתכת במקום מערכות אלקטרומכניות במראה מצוידים ברובי אלקטרונים. זה מאפשר להתקן לפעול במהירויות גבוהות יחסית, אשר מגדילה את הפרודוקטיביות של התהליך ללא סיבוכים משמעותיים. טכנולוגיה כזו היא אלטרנטיבה מצוינת הייצור התעשייתי המסורתי המשתמשים ציוד נוסף (תנור וצורות יצוקות).

לייזר מדפסת והמסת אלומת אלקטרונים בעיקר משמש לייצור חלקי מנועי סילון וטורבינות גז, שתלים אורתופדיים.

בניית תוסף ליזר ישיר

מדפסות 3D עבור מבנה מתכת ליזר ישיר משמשת כדי לתקן את המוצרים המוגמרים. הטכנולוגיה של מכשיר כזה היא העיקרון של הפקדת חלקיקי אבקת מתכת על החלקים הפגומים של אובייקט ליזר ההיתוך שלהם. שיטה זו מתאפיינת התמחות צרים משמשת אך ורק למטרות תעשייתיות.

ראש המדפסת מודפסת מסוג זה מועבר בשלושה מישורים וסיבוב על ציר אנכי. לכן, זה עובד בכל זווית.

מכונה כאלה משמשים לתיקון מכונות מורכבות ומוצרים גדולים בגודל. לדוגמה, עבור תיקון מנועי מטוסים.

העלות-מדפסות 3D עבור מתכת

היום, בשוק מגוון רחב של מכונות, המאפשר ליצור אובייקטי מתכת תלת ממדי. ערכם תלוי בטכנולוגית המותג והדפסה. לפיכך, מדפסות 3D תעשייתי לעבוד עם מתכת, שעליו ניתן להדפיס מנוע, בשווי של עשרות אלפי דולרים. עוד מכונות סבירות אפשר לקנות הרבה יותר זולות, אבל האיכות של המוצרים תהיה גרועה. כדי לפתור בעיה זו, מהנדסי המפתחים-מדפסת 3D עבור מתכת, שמחירה יהיה נמוך בהרבה כאשר מוכן לחלוטין לשימוש.