3D printeris metāla. Metāla raksti

3D-prese tiek uzskatīta par visvairāk sarežģītu tehnoloģisko sasniegumu un svarīga joma piedevu ražošanā. Pateicoties trīsdimensiju printeri jaunas iespējas visās tautsaimniecības nozarēs. Tiek uzskatīts, ka nākotnē tie var pat aizstāt tradicionālos ražošanas veidus (kalšana, liešana uc). Šajā rakstā mēs apskatīsim, ko 3D-preses metāliem un to galveno tehnoloģiju.

Kas ir 3D printeris metāla

Tās ir īpašas iekārtas, kas ļauj ar metāla priekšmetiem, vai arī, lai mētelis gatavo produkciju. Šāda printeris "aug" fizisku objektu slāņos. Tas nozīmē, ka vispirms dators inženierzinātņu sistēmā rada virtuālo modeli trīs dimensijās, dalot ar ciparu slāņiem. Pēc palaišanas no objekta 3D drukas galviņas printera sāk izspiest šķidro metālu , vai pulveris ir iztukšots drukas platformu, veidojot pirmo kārtu. Iekārta pēc tam piemēro otro daļu metāla un tā tālāk.

3D printeris metāla ļauj izveidot lielu produktu klāstu un, pateicoties mūsdienu tehnoloģijām, varētu būt konkurenci klasisko metodēm metāla ražošanā.

Ka jūs varat izdrukāt 3D-printeri?

Šis izgudrojums ir universāls printeris, kas var izmantot gan profesionāļus, gan ikvienu entuziastiem. Metalloprintery var izmantot, lai ražotu nestandarta iekārtas, mehāniskās detaļas, rotaslietas. Tās arī ļauj jums izveidot metāla izstrādājumus, imitējot roku viltots. Un tas neprasa papildu ierīces un mehānismus.

Rūpniecības 3D printeris metāla pat var izdrukāt raķešu dzinēju. Tādējādi tas būs praktiski neatšķiras no produktiem, kas izgatavoti pēc tradicionālās metodes. Tādējādi metalloprinter ļauj mūsdienu cilvēks, lai izveidotu jebkādus priekšmetus.

3D drukāšanas tehnoloģija metālam

Līdz šim, ražošanai metāla izstrādājumu divos tehnoloģijām: lāzeru un tintes strūklas drukāšanu. Tās ietver pakāpenisku un precīzu laminēšana metāla, ar kuru vajadzētu tikt uztverts skaitlis. Tajā pašā laikā, inženieri ir izstrādājuši vairākas metodes audzēšanu.

Tintes drukas trīsdimensiju

Ražošana metāla izstrādājumu strūklas iespiešana ir viens no vecākajām metodēm piedevu ražošanā. Tas ļauj labāk izmantot metālu, kā palīgmateriālu. Bet šī tehnoloģija ir piemērojama tikai tad, ja saliktā modeli. Fakts, ka 3D-tintes printeris ļauj drukāt objektus jebkura materiāla, kas var tikt pārstrādāts pulveri. drukāšanas laikā, sasmalcinātas izejviela ir saistīts polimērus. Sakarā ar šo tehnoloģiskās īpašības gatavo ražojumu nevar uzskatīt pilnīgi metāla.

Turklāt, ir iespējams pārveidot saņemtos kompozītu metāla modeļus. Lai lietotu šo termisko apdegumu vai izkausēt polimēra un aglomerācijas pulverveida metāla. Šādi metāla produkti nav spēcīga, jo tie ir poraina struktūra. Pievienot stiprums var sasniegt, piesūcinot no cita metāla. Piemēram, tērauda objekts būs spēcīgāka, ja to mērcēt bronzas.

Šī metode, kas rada produktus galvenokārt izmanto suvenīru un juvelierizstrādājumu nozarē.

laminēšana metode

3D-print laminēšana procesa laikā, piemērojot uz platformas plānas metāla loksnēm, kuras sastāvā ir lāzera vai mehāniskās griešana, līmēšana tos iegūt trīsdimensiju modeli. Šī metode ļauj izmantot kā palīgmateriāls, pat metāla foliju. Laminētas objekti nav stiprumu metāla, jo to integritāti, pamatojoties uz līmēšanu lapas connectability.

Šīs tehnoloģijas priekšrocība tiek uzskatīta par salīdzinoši zemas izmaksas un spēja radīt dažādus priekšmetus, kas ir identiski visām-metāla izstrādājumiem. Visbiežāk laminēšana drukāšana tiek izmantota, lai radītu izkārtojumu.

kārtojums sapludinot

Šī metode 3D drukāšana ir balstīta uz izmantošanu sakausējuma materiālus. Ekstrūderi ir pieejami printeris nespēj izturēt augstu temperatūru. Tāpēc, lai izveidotu objektu tīru metālu un to sakausējumu, ir gandrīz neiespējami. Tādējādi attīstītāji piegāžu sāka ražot īpašu kompozītmateriāli. Kā piemēru var minēt šādiem risinājumiem ir materiāls, kas sastāv no termoplastiska un bronzas pulveris.

Šāda veida izdrukas metāla priekšmetiem printeris, kas pēc izskata neatšķiras no all-metāla izstrādājumiem. Bet fiziskās īpašības šādu objektu ievērojami sliktāk. Tāpēc, sapludinot izkārtojums tiek izmantots tikai un vienīgi, lai izveidotu modeļus, suvenīri, interjera priekšmetus. Tagad inženieri meklē rūpniecības jomās, ja tas ir atļauts izmantot šo tehnoloģiju, lai ražotu. Tādējādi, termoplastisks ar metālisku pildvielas var izmantot, lai drukātu elektronisko shēmu plates.

Selektīvā lāzera aglomerāta un tiešā

Selektīvā lāzera saķepināšanas metāla var strādāt ne tikai ar izturīga materiāla, bet arī ar termoplastiska. Tur notiek radīšana trīsdimensiju priekšmetiem, ar lāzera ierīcēm aglomerāciju, metāla pulveri. Diezgan bieži, lai samazinātu jaudas lāzera starojuma avotiem, uz metāla kausējams materiāls ir piemērots pār pārklājumu. Šādos gadījumos, lai palielinātu izturību gatavā produkta nepieciešama papildu savus saķepināšanai un impregnēšanas metālus.

Variācija aprakstīto metodi, ir tiešs metāla lāzera aglomerācijas procesā. Šī tehnoloģija ir vērsta uz strādā ar tīru metāla pulvera veida. Lai sasniegtu šo mērķi, ir īpašas noslēgtas kameras piepildīts 3D-printeri ar inertu gāzi. Arī iespiedmašīna izmanto palīgmateriālus apkuri līdz temperatūrai, kurā tā kūst, bet vēl nav pilnā sparā. Tas samazina laiku drukāšanu un ietaupīt uz elektroenerģijas lāzeru sistēmām.

Drukāt ar lāzera aglomerācijas notiek slāņos. Uz darba platformas mašīna izraisa kārtiņu uzkarsētā pulvera kuras daļiņas tiek sakausēti savā starpā un ar iepriekšējo slāni. Lāzera stars tiek pastāvīgi maina savu virzienu, izmantojot sistēmu, spoguļiem.

Lāzera aglomerācijai ļauj radīt sarežģītas struktūras, bez papildu balstiem. Tātad, šī tehnoloģija tiek izmantota, lai izveidotu augstas precizitātes detaļas nav vajadzīga turpmāko apstrādi, kā arī, lai ražotu cieto modeļiem tik sarežģītas, ka nav iespējams veikt parasto apraidi.

Lāzera aglomerācijai ļauj strādāt ar tērauda, niķeļa sakausējumu, titāna, dārgmetālu un tamlīdzīgi. D.

Selektīvā lāzera un elektronu stara kušanas metāli

Lai gan modelis, ko iegūst metāla lāzera aglomerācijas, ir augsta kvalitāte, tie ir ierobežoti pieteikumu. Porainā struktūra gatavo objektu samazina to izturību. Šādi produkti ir nepiemērots rūpnieciskai izmantošanai, un lielākā daļa tiek izmantota, lai izveidotu maketus un prototipus. Lai ražotu izturīgs un izturīgs pret stresa modeļiem, inženieri ir pārveidojusi tehnoloģiju tiešu lāzera aglomerācijas lāzera kausēšanas metodi. Tā ir balstīta uz spēcīgu termiski apstrādājot metāla pulvera, lai iegūtu homogēnu objektu. Objekti, drukāti ar šo metodi, nav reāli atšķiras mehānisko un fizikālo īpašību analogiem audzētas, izmantojot tradicionālās metodes.

Paralēli šai tehnoloģija tiek izmantota, elektronu stara kušanas. Tas ļauj izveidot objektus ar tādu pašu precizitāti un izšķirtspēju, bet tā ir zināmas priekšrocības. Tādējādi, 3D printeris šāda veida metāla nevis elektromehānisko spoguļu sistēmas, kas aprīkotas ar elektronstaru lielgabaliem. Tas ļauj mašīna darboties samērā lielā ātrumā, kas palielina produktivitāti procesa bez būtiskiem sarežģījumiem. Šāda tehnoloģija ir lieliska alternatīva tradicionālajam rūpniecisko ražošanu, kas izmanto papildu aprīkojumu (krāsns un molded formas).

Printeris lāzera un elektronu stara kušanas galvenokārt tiek izmantots, lai ražotu daļu lidmašīnu dzinēju un gāzes turbīnu, ortopēdiskās protēzes.

Tieša lāzera piedeva būvniecība

3D printeris ar tiešo lāzera metāla konstrukcijā tiek izmantots, lai labotu galaproduktiem. No šāda mašīna tehnoloģija ir no nosēdumiem no metāla pulvera daļiņas uz bojātās daļas no objekta un to kušanas lāzeru princips. Šī metode ir raksturīga šaura specializācija un to izmanto tikai rūpnieciskiem mērķiem.

Iespiests printera galva šī veida pārvietots trijās plaknēs un rotē ap vertikālu asi. Tātad, tas darbojas jebkurā leņķī.

Šādas iekārtas tiek izmantotas remontam kompleksa tehnikas un liela izmēra produktu. Piemēram, remonta lidmašīnu dzinējus.

Izmaksas 3D printeri metālam

Šodien tirgus ir plašs mašīnu, kas ļauj izveidot trīsdimensiju metāla priekšmetus. To vērtība ir atkarīga no zīmola un drukas tehnoloģiju. Tādējādi rūpniecības 3D printeris strādāt ar metālu, uz kuru jūs varat drukāt dzinējs, vērts desmitiem tūkstošu dolāru. Vēl pieejamas iekārtas var iegādāties daudz lētāk, taču produktu kvalitāte būs sliktāka. Lai atrisinātu šo problēmu, inženieri izstrādā 3D-printeri metāla, kura cena būs pilnībā gatavs lietošanai daudz zemāka kad.