फॉर्मनेक्स्ट 2017 में 3 डी मेटल प्रिंटिंग

इंजीनियरिंग फिलामेंट्स से 3 डी-मुद्रित भागों धातु को विस्थापित करने में सक्षम हैं जहां उनकी ताकत और तापमान प्रतिरोध पर्याप्त है। हाल ही में, हमने लिखा है कि कौन से प्लास्टिक का उपयोग औद्योगिक एफडीएम प्रिंटिंग में किया जाता है और उनके साथ काम करने के लिए कौन से उपकरण फॉर्मनेक्स्ट 2017 में प्रदर्शित किए गए थे। आज हम धातु उत्पादों पर आगे बढ़ते हुए प्रदर्शनी की थीम जारी रखेंगे।

पाउडर सिंटरिंग

3 डी प्रिंटर और आपूर्ति के निर्माता गंभीरता से कच्चे माल का उपयोग करने के विचार से चिंतित हैं जो मूल रूप से मुद्रण में धातु इंजेक्शन मोल्डिंग, एमआईएम तकनीक के साथ काम करने के लिए अभिप्रेत है। थर्मोप्लास्टिक बाइंडर की थोड़ी मात्रा के साथ महीन धातु पाउडर दबाव में बनता है, और फिर बेक किया जाता है। प्रक्रिया में कमी 10% से अधिक हो सकती है, वास्तविक मूल्य की भविष्यवाणी की जाती है और उत्पादन में ध्यान में रखा जाता है।

पहले चरण में प्रेस और नए नए साँचे के बजाय, रिक्त प्राप्त करने के लिए 3 डी प्रिंटर का उपयोग करना काफी संभव है। अभी तक उत्पादन तकनीक के लिए कोई स्थापित नाम नहीं है: डेस्कटॉप मेटल में बीएमडी, बाउंड मेटल डिपोजिशन है। Markforged में ADAM, Atomic Diffusion Additive Manufacturing है। AIM3D इसे CEM, समग्र एक्सट्रूज़न मॉडलिंग कहता है। एसएलएम तकनीक का उपयोग करके एमआईएम या प्रिंटिंग की तुलना में, उपकरणों की लागत और एक एकल अंत उत्पाद को काफी कम किया जा सकता है।

डेस्कटॉप धातु और चिह्नित


Markforged और डेस्कटॉप मेटल एक FDM प्रिंटर, एक वाशिंग यूनिट और एक ओवन से युक्त उपकरण पैकेज प्रदान करता है। मुद्रण के बाद, भाग को बाहर से प्लास्टिक की बाइंडर से साफ किया जाता है और भट्ठी में भेजा जाता है, जहां इसे दो चरणों में संसाधित किया जाता है - पहले, शेष प्लास्टिक को हटा दिया जाता है, और फिर भाग को बेक किया जाता है। कच्चे माल के आधार पर, भट्ठी में गैस वातावरण का उपयोग करना संभव है, जैसे आर्गन। परिणाम Markforged के लिए 99.7% और डेस्कटॉप मेटल के लिए 99.8% तक के घनत्व के साथ एक हिस्सा है, यह पोरसिटी का सवाल है।

चिह्नित धातु x

• कार्य कक्ष: 250 x 220 x 200 मिमी।
• परत की मोटाई: 50 माइक्रोन से।
• संबंधित उपकरण: वॉश -1 ट्रीटमेंट स्टेशन, सिंटर -1 या सिंटर -2 भट्टी।

AIM3D


कंपनी एक EXAM 255 प्रिंटर और एक ExSO 90 भट्टी प्रदान करती है। प्रिंटर फिलामेंट या पाउडर के साथ काम नहीं करता है, लेकिन सीधे एमआईएम के लिए छर्रों के साथ। अन्यथा, यह एक नियमित एफडीएम उपकरण जैसा दिखता है और इसे परिचित प्लास्टिक से भी मुद्रित किया जा सकता है, ग्रैन्यूल से भी - यह फिलामेंट का उपयोग करने से भी सस्ता है।

एआईएम 3 डी परीक्षा 255

• कार्य कक्ष: 255 x 255 x 255 मिमी।
• परत की मोटाई: 20 माइक्रोन से।
• सामग्री फ़ीड: एक पूर्ण या बाहरी कंप्रेसर का उपयोग करना।

बीएएसएफ और फ्राउनहोफर आईएफएएम


पिछले साल बीएएसएफ ने अल्ट्रफ्यूज 316 एलएक्सएक्स रेशा की घोषणा की - यह अभी तक व्यावसायिक रूप से उपलब्ध नहीं है और परीक्षण की प्रक्रिया में है। Apium और Gewo 3D पहले ही घोषणा कर चुके हैं कि "यह काम करता है।" एफडीएम प्रिंटर से परिचित एक रॉड, लेकिन प्लास्टिक की बाइंडर के साथ स्टेनलेस स्टील पाउडर। बेकिंग के बाद भाग की घोषित छिद्र 2% से कम है। आप एक नियमित 3 डी प्रिंटर पर धातु प्रिंट कर सकते हैं, आपको बस बेकिंग के लिए एक उपयुक्त ओवन खोजना होगा। यह वही है जो फ्राउनहोफर आईएफएएम ने प्रदर्शित किया है जब यह स्टील, टाइटेनियम, तांबा और अन्य धातुओं और मिश्र धातुओं के साथ मुद्रण के लिए आता है और एक रेनफोर्स RF100 डेस्कटॉप प्रिंटर का उपयोग करके 300 € से कम की लागत होती है।

इंकजेट प्रिंटिंग


यह एक हिस्सा है कि पाक के लिए प्रवण हो जाएगा बनाने के लिए FDM प्रौद्योगिकी का उपयोग करने के लिए आवश्यक नहीं है। ऐसे प्रतिष्ठान हैं जो जिप्सम-बहुलक प्रिंटर के रूप में काम करते हैं, केवल अन्य कच्चे माल के साथ। पाउडर की एक परत लागू करें, एक तरल बांधने की मशीन के साथ एक उपयुक्त स्थान पर ठीक करें, दोहराएं। अतिरिक्त धातु पाउडर और बेक से परिणामस्वरूप भागों को साफ करें। कार्यान्वयन में थोड़े अंतर के साथ, यह है कि डेस्कटॉप मेटल प्रोडक्शन सिस्टम, ExOne औद्योगिक प्रिंटर और डिजिटल मेटल DM P2500 इंस्टॉलेशन काम करते हैं।

Ex- एम-फ्लेक्स

• कार्य कक्ष: 400 x 250 x 250 मिमी।
• परत की मोटाई: 100 माइक्रोन से।
• प्रिंट गति: 30-60 एस प्रति परत।

पारंपरिक तकनीक

हां, उन्हें पहले ही कहा जा सकता है। चयनात्मक लेजर सिंटरिंग और चयनात्मक लेजर पिघलने। पहले मामले में, धातु पाउडर की परत का ताप तापमान पिघलने के तापमान से कम होता है, कणों की सिंटरिंग होती है। दूसरे में, पाउडर पूरी तरह से फ्यूज हो गया है। इन क्षेत्रों में, दोनों दिग्गजों और नए लोगों ने अपने उत्पादों को फॉर्मनेक्स्ट में प्रस्तुत किया।


जीई के हिस्से वाले कॉन्सेप्ट लेजर ने 1.1 x 1.1 x 0.3 मीटर के कार्य क्षेत्र के साथ एक प्रिंटर का प्रदर्शन किया। इसे एटलस कहा जाता है, एक किलोवाट लेजर से संचालित होता है और यह एक एकीकृत 3 डी स्कैनर से लैस है।


एसएलएम सॉल्यूशंस ने एसएलएम 800 दिखाया - एक मशीन जिसमें 500 x 280 x 850 मिमी कैमरा है। चार समानांतर-काम करने वाले पराबैंगनीकिरण, 700 डब्ल्यू प्रत्येक, प्लस उत्पादन श्रृंखला को स्वचालित करने की क्षमता - मैन्युअल संचालन, पाउडर लोड करने से लेकर तैयार हिस्से की सफाई तक शामिल नहीं है। एक अधिक विनम्र स्थापना, SLM 280, संस्करण 2.0 में अद्यतन किया गया है और अब 280 x 280 x 365 मिमी के कार्यशील कक्ष के साथ 700 W तक के एक या दो लेजर से लैस है। एक स्वचालित पाउडर फीडर वैकल्पिक रूप से उपलब्ध है।


ट्रम्पफ ने घोषणा की कि उसका TruPrint 5000 सहपाठियों के बीच सबसे तेज कार है। इसका कार्य क्षेत्र 300 मिमी के व्यास और 400 मिमी, तीन पराबैंगनीकिरण, 500 डब्ल्यू के प्रत्येक के साथ एक सिलेंडर है। साथ ही, कार्य क्षेत्र से उपचार स्टेशन तक "बैरल" को स्थानांतरित करने का स्वचालन।



SLM समाधान SLM 280 2.0

• कार्य कक्ष: 280 x 280 x 365 मिमी।
• परत की मोटाई: 20 माइक्रोन से।
• दीवार की मोटाई: 150 माइक्रोन से।

मूल समाधान


या लेजर ORLAS क्रिएटर , एक अपेक्षाकृत कॉम्पैक्ट प्रिंटर प्रदान करता है, जिसमें 100 के व्यास और 110 मिमी की ऊंचाई के साथ सिलेंडर के रूप में एक कार्य क्षेत्र है। इस बार फॉर्मनेक्स्ट ने अपना संशोधन दिखाया - ओआरएलएएस क्रिएटर हाइब्रिड, जो तीन-अक्ष मिलिंग कटर से सुसज्जित है। विचार हर 5-10 परतों वाले भाग की बाहरी और आंतरिक सतहों को संसाधित करना है, जो सटीकता में काफी वृद्धि करेगा और बाद के प्रसंस्करण की आवश्यकता को कम करेगा।


अरोरा लैब्स, एस-टाइटेनियम प्रो से प्रिंटर, सिंटरिंग और पिघलने की तकनीक पर काम कर सकता है, लेकिन तीसरा विकल्प अधिक दिलचस्प है - डीईडी, डायरेक्टेड एनर्जी डिपोजिट। विधि का विचार सीधे लेजर ऑपरेटिंग क्षेत्र में धातु पाउडर की आपूर्ति करना है। तो, आप उदाहरण के लिए, इसके विन्यास या मरम्मत को बदलने के लिए धातु को वेल्ड कर सकते हैं।


एक्सएक्ट मेटल ने दो या चार स्वतंत्र लेज़रों से लैस 254 x 330 x 330 मिमी के प्रिंट क्षेत्र के साथ एक नई मशीन एक्सएम 300 पेश की। Xact Metal दृष्टिकोण की एक विशेष विशेषता यह है कि इसके प्रिंटर गैल्वेनोमीटर द्वारा नियंत्रित दर्पण का उपयोग नहीं करते हैं। दर्पण की गति को एफडीएम प्रिंटर में सिर के आंदोलन के समान किया जाता है, और यह तुरंत एक प्लस है - लेजर बीम हमेशा पाउडर की सतह के लंबवत होता है। दूसरा फायदा बिक्री की कम लागत है। मुख्य नुकसान एक पर्याप्त लेजर गति प्राप्त करने की कठिनाई है, यहां Xact Metal ने प्रतियोगियों के साथ बनाए रखने के लिए कई तरह के ज्ञान विकसित किए हैं।


इन्सटेक डीएमटी तकनीक, डायरेक्ट मेटल टूलिंग पर जोर देता है। यह डीईडी कार्यान्वयन के लिए व्यावसायिक नाम है, लब्बोलुआब यह है कि लेज़र ज़ोन में धातु पाउडर का प्रवाह होता है। इस प्रकार, यह न केवल "विकसित" भागों के लिए संभव है, बल्कि मौजूदा को बदलने के लिए, आधुनिकीकरण या मरम्मत के लिए, पहनने के लिए क्षतिपूर्ति करना। यह जोड़ना बाकी है कि इन्सटेक एमएक्स-मिनी प्रिंटर, जो मुख्य रूप से चर्चा में है, पांच-अक्ष है और इसमें काम करने वाला कैमरा 200 x 200 x 200 मिमी है।


SPEE3D ने अप्रत्याशित दृष्टिकोण से धातु भागों के निर्माण के मुद्दे पर संपर्क किया। लाइटएसपीईई 3 डी प्रिंटर में एक छह-सक्सिस मैनिपुलेटर है जो निर्माण के लिए मंच और एक निश्चित नोजल को स्थानांतरित करता है। इस नोजल में धातु पाउडर सुपरसोनिक गति को तेज करता है और इसके कण प्रभाव के कारण विरूपण और गर्म होने के कारण पिछली परत का पालन करते हैं। दृष्टिकोण आपको उच्च गति प्राप्त करने की अनुमति देता है - निर्माता का दावा है कि मशीन प्रति मिनट 100 ग्राम धातु उत्पादों तक बनाती है। एक अलग प्लस एल्यूमीनियम और तांबे के पाउडर के साथ काम है।




धातु के पाउडर को सिंटर करने या मिश्र धातु के लिए लेजर का उपयोग करते समय, शुद्ध तांबे के साथ एक समस्या होती है। लगभग 1000 एनएम के तरंग दैर्ध्य वाले लेजर आमतौर पर उपयोग किए जाते हैं, और तांबे इस सीमा में बहुत अच्छी तरह से प्रतिबिंबित करते हैं। Fraunhofer ILT, अभी तक एक वाणिज्यिक समाधान के रूप में नहीं, 515 एनएम के तरंग दैर्ध्य के साथ एक हरे रंग की लेजर के उपयोग का प्रस्ताव है।

स्वचालन और उपलब्धता

उद्योग के दिग्गज प्रिंटिंग क्षेत्र में वृद्धि और उत्पादन प्रक्रिया के अधिक स्वचालन की ओर बढ़ रहे हैं, और नए खिलाड़ी कुछ अनूठी विशेषताओं के साथ समाधान पेश करते हुए, बाजार में प्रवेश करने के लिए उत्सुक हैं। यह उपभोग्य सामग्रियों, विनिर्माण भागों की उच्च गति, संचालन में लचीलापन का विकल्प हो सकता है। और निश्चित रूप से - कीमत। यह कहना असंभव है कि निकट भविष्य में सभी के पास धातु के साथ प्रिंट करने का अवसर होगा, लेकिन एसएलएस और एसएलएम की तुलना में उत्पादों के दो-चरण के उत्पादन - मुद्रण और सिंटरिंग - को प्रक्रिया को और अधिक किफायती बनाना चाहिए।

जब आपको धातु के हिस्सों को प्रिंट करने के लिए उपकरणों की आवश्यकता होती है, तो टॉप 3 डी शॉप से संपर्क करें। हमारे विशेषज्ञ आपको उत्पादन तकनीक की पसंद पर निर्णय लेने में मदद करेंगे, और फिर - आपकी समस्याओं को हल करने के लिए उपयुक्त उपकरण।

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