3D-печать металлом - это процесс создания трехмерных предметов путем нанесения слоя металлических порошков или проволоки.
Лазерный синтеринг
Примеры лазерных 3D-принтеров для металла - Concept Laser M2, Renishaw AM 400 и SLM Solutions SLM 280.
Лазерный синтеринг - это технология, используемая в 3D печати металлом, при которой волоконный лазер используется для синтеризации тонких слоев металлической порошковой смеси. Эта технология также известна как Selective Laser Melting (SLM).
Процесс начинается с разборки виртуальной модели на тысячи слоев, после чего данные слои отправляются на принтер. Затем металлический порошок равномерно распределяется на рабочей платформе, а лазерный луч пройдёт по слоям, синтеризуя порошок в точке, где деталь должна быть создана. Это происходит благодаря высокой энергии лазера, которая тает металлический порошок и сваривает его с соседними точками, формируя твердую деталь.
При синтеринге металлических порошков используются современные технологии контроля температуры, влажности и других параметров, чтобы гарантировать точность процесса печати. Для уменьшения срока производства метод используется не только для прототипирования, но и для производства готовых деталей высокой сложности и точности, малой и средней серии.
Изделия произведенные на принтере с использованием технологии лазерного синтеринга обладают высокой прочностью и плотностью, детали созданные таким образом могут заменить ковкие или штампованные детали произведенные традиционными методами. Применение этой технологии в медицине, аэрокосмической, инженерной, автомобильной промышленности становится все более распространенным.
Электронно-лучевая плавка
Примеры 3D-принтеров, использующих электронный синтер - Optomec LENS 860 и Velo3D Sapphire.
Электронно-лучевая плавка (EBM) или электронно-лучевая сварка (EBW) - технология, используемая в 3D печати металлом, при которой электронный луч используется для плавления и сварки металлических порошков.
Процесс начинается с разборки виртуальной модели на тысячи слоев, после чего данные слои используются для направления лазерного сигнала. Затем металлический порошок равномерно распределяется на рабочей платформе, и электронный луч проходит по слоям, плавя и сваривая металлический порошок в точках, где деталь должна быть создана.
Мощность электронного луча может контролироваться для достижения определенных уровней прочности и максимальной точности печати. Лазер используется для точного нагрева порошка, а не его плавления, что снижает возможность ошибки.
Процесс плавления атомов металла происходит при очень высоких температурах, что обеспечивает создание деталей с высокой прочностью и точностью, наряду с возможностью создания деталей высокой сложности, требующих определенной формы и кривизны. Также данный метод способствует минимизации масштабирования искажений при охлаждении порошка и детали, что обеспечивает повышенную точность готового изделия.
Технология электронной плавки используется в авиационной, космической и других отраслях, где требуется создание высокопрочных компонентов, имеющих сложную структуру, анатомическую форму или малую серию выпуска. В таких случаях электронная плавка легко заменяет традиционные технологии, такие как литье или штамповка, обеспечивая создание высокопрочных и точных деталей.
Сварка с проволокой
Примеры металлических 3D-принтеров, использующих сварку с проволокой, включают Sciaky EBAM и DMG Mori LASERTEC 65 3D.
Технология сварки с проволокой (Wire Arc Additive Manufacturing - WAAM) - это технология, используемая в 3D печати металлом, при которой металлическая проволока используется для создания деталей добавлением материала.
Процесс начинается с разборки виртуальной модели на тысячи слоев, которые используются для программирования робота или манипулятора, оборудованные сварочным оборудованием. Затем металлическая проволока транспортируется к сварочной головке, где она сливается с уже находящимся на поверхности рабочей платформы металлом. Слой за слоем, металлические элементы детали создаются добавлением материала, добиваясь необходимой геометрии.
Процесс WAAM обычно используется для создания деталей с низким коэффициентом прочности, таких как корпусы оборудования и других средств производства. Он также может использоваться для быстрого производства прототипов деталей. Это производство позволяет быстро создавать детали, но с низкой точностью и ограниченными возможностями для создания деталей комплексной формы.
WAAM может использоваться со многими типами металлических проволок и имеет преимущества в производстве крупных элементов благодаря возможности увеличения размера сварочной головки при обслуживании промышленных ботов. Он может использоваться в широком диапазоне отраслей, включая судостроение, авиацию и аэрокосмическую промышленность.
Штамповка
Примеры 3D-принтеров, использующих штамповку, включают 3D Systems ProX 800 и Sciaky EViP.
3D-печати металлом методом штамповки для создания металлических деталей. Эта технология также известна как sheet forming или hybrid manufacturing.
Процесс штамповки начинается со сплошного листа металла, который затем вырезается по индивидуальным деталям подходящего размера и формы. Затем лист металла помещается в пресс-форму, которая находится на рабочей платформе 3D-принтера. Пресс-форма закрепляется на платформе, а затем устройство для печати движется по трехмерным координатам, используя поверхность формы как точку отсчета. Он направлен на определенную точку лазером или другим источником тепла, чтобы металл на поверхности пресс-формы расплавился и соединился с вырезанной металлической деталью.
Преимущества этой технологии заключаются в возможности использования широкого диапазона металлов, таких как стали и алюминиевые сплавы, в производстве отличных по качеству и деталей с высокой точностью. Он позволяет создавать распределенные системы, использование максимальной поверхности ковки, а также создавать детали высокого качества с большой точностью.
Недостатком данной технологии является относительная медленность создания деталей по сравнению с другими технологиями добавления материала. Также поверхность деталей, созданных с использованием данной технологии, часто требует обработки и подготовки для получения гладкой поверхности.
Технология штамповки применяется в авиационной, медицинской и других отраслях, где требуются детали с высокой точностью и качеством.
Работа с 3D-принтерами по металлу требует специальных знаний и навыков, а также значительных затрат на оборудование и материалы. Однако это открывает широкие возможности для создания деталей высокого качества, которые могут быть использованы в промышленности, авиации, медицине и других отраслях.
-----------------------------------------------------------------
Нужна тестовая печать Вашей модели?
Присылайте заявку и мы рассчитаем стоимость и срок печати otdel3d@jetcom.ru или звоните +7 495 739-09-09
https://www.jetcom-3d.ru
