Перейти к содержанию

Металлическая 3D-печать: как это работает?

В последние годы 3D-печать получила значительное развитие. Хотя первоначально она была ограничена пластиком, теперь она может использовать другие материалы в процессе производства и проектирования. Особенно это касается металла. Металлическая 3D-печать развивается очень быстро, и ее применение безгранично. Как это работает? Давайте узнаем это прямо сейчас.

Открытие металлической 3D-печати

Металлическая 3D-печать была представлена в 1970-х годах. Технология основана на относительно простом принципе, как и 3D-печать. Источник энергии сплавляется с металлическим порошком для создания металлических деталей слой за слоем. Металлические 3D-принтеры основаны на цифровом 3D-производстве. Это объясняет, почему 3D-печать также известна как аддитивное производство. Металлическая 3D-печать позволяет создавать детали из металлического порошка с геометрической сложностью, которую невозможно достичь с помощью субтрактивных технологий. Его стоимость относительно низка по сравнению с традиционными технологиями производства, такими как механическая обработка или вакуумное литье.

Металлическая 3D-печать основана на использовании различных материалов, таких как алюминий, сталь, титан, сталь, бронза и драгоценные металлы, такие как серебро, латунь и золото. Обычно они используются в металлических 3D-принтерах в виде порошка. Металлическая 3D-печать популярна во многих отраслях, таких как автомобильная, аэрокосмическая и медицинская. Она стала очень доступной благодаря широкому ассортименту металлических 3D-принтеров, представленных на рынке. Они основаны на различных металлических технологиях 3D-печати.

Металлическая 3D-печать как это работает

Различные технологии 3D-печати металлов

Существуют различные технологии 3D-печати, и все они отвечают различным потребностям. Для готового изделия или, например, прототипирования не обязательно использовать ту же технологию 3D-печати, что и для металлических деталей.

Технология 3D-печати DMLS

Технология прямого лазерного спекания металлов (DMLS) использует металлический 3D-принтер для послойного производства деталей на основе металлического порошка. Для спекания необходима температура от 1510 до 1600°C. Эта система аддитивного производства была запатентована в 1990-х годах компаниями ERD и EOS. Технология 3D-печати металлов DLMS основана на 3D-модели, созданной заранее. Вы можете загрузить различные модели по своему выбору, например, из нашей 3D-библиотеки. Там вы найдете множество бесплатных и платных 3D-файлов для металлической 3D-печати.

Технология трехмерного производства металлов DLSM отличается от SLM не только типом используемого металла, но и своими последствиями. В качестве материалов для печати используются нержавеющий алюминий и титан. Оба материала имеют гораздо более высокие точки плавления, чем большинство металлов. Преимущества этой системы многочисленны, особенно если вы планируете производить прототипы или небольшое количество металлических деталей. Это процесс, в котором идеально сочетаются скорость и точность. Кроме того, внутри можно прикрепить еще одну деталь.

Технология 3D-печати SLM

Технология 3D-производства методом селективного лазерного плавления (SLM) обеспечивает металлическую 3D-печать путем добавления частиц металлического порошка посредством полного расплавления. Для изготовления металлических деталей необходимо добавить инертный газ**, такой как аргон или азот, чтобы достичь необходимой температуры. Основное отличие от технологии DMLS связано с мощностью лазера.

При селективном лазерном плавлении металлический порошок должен расплавиться полностью. В результате процесс изготовления металлических деталей занимает больше времени, так как требует медленного охлаждения. Технология SLM 3D-печати больше подходит для чистого металла, такого как титан. Технология трехмерной печати SLM была разработана в 1995 году** Институтом Фраунгоффера. Он особенно ценится за уровень детализации и скорость этапа изготовления.

Технология 3D-печати FDM

Технология 3D-печати FDM или Wire Deposition использует филамент для печати деталей. Более конкретно, она заключается в послойном нанесении расплавленной проволоки на 3D-модель. Его преимущество заключается в очень низкой стоимости производства для создания функциональных деталей и прототипов.

Распыление связующего

Binder Jetting - это технология 3D-печати, при которой металлический порошок спекается со связующим веществом слой за слоем. Затем эти отдельные слои порошка нагреваются, что обеспечивает их затвердевание. В конце концов, все, что требуется, - это запечь то, что находится на тарелке, чтобы получить желаемый результат. Затем объект извлекается и очищается с помощью воздуходувок и щеток. Затем в него добавляется сталь путем инфильтрации для его укрепления. Напыление связующего - это, пожалуй, самый быстрый и экономичный метод 3D-печати металлических деталей. Он очень практичен для прототипов и декоративных деталей.

Инвестиционное литье

Литье по выплавляемым моделям - это процесс, объединяющий технологии 3D-печати и производства металла. Первый шаг - изготовление исходной 3D-восковой модели. С этой точной копией того, что вы хотите создать, вы заливаете гипсовую форму. Как только все готово, вводится металл, но не в виде порошка, а в жидкой форме, чтобы заменить воск. Литье по восковой модели - это процесс 3D-печати металла, который широко используется при изготовлении предметов с заостренными концами, особенно в ювелирном деле. Латунь и золото - два наиболее распространенных металла, используемых в этом методе 3D-печати.

Металлическая 3D-печать как это работает

Другие процессы 3D-печати металлов

Существуют и другие технологии металлической 3D-печати, о которых также стоит упомянуть. К ним относятся концентрированное энергетическое осаждение, ультразвуковое аддитивное производство и экструзия металлов. В случае изготовления металлических деталей методом концентрированного энергетического осаждения, порошок расплавляется источником высокой энергии. Он избирательно осаждается слой за слоем на подложку. В ультразвуковом аддитивном производстве вместо порошка используются металлические листы. Они соединяются с помощью ультразвуковой сварки. Наконец, экструзия металла - это процесс трехмерного производства металла, в котором используется нить или стержень из полимера, заполненный металлическим порошком.

Похожие публикации

Как заработать деньги с помощью 3D-печати?

3D-печать полностью изменила мир дизайна. Открытие 3D-принтеров предлагает инновационным предпринимателям новые способы зарабатывать деньги своим творчеством. Вы можете напечатать множество коммерческих объектов, которые имеют высокую стоимость на рынке. Владение 3D-принтерами - это реальное подспорье для тех, кто хочет зарабатывать деньги в Интернете. Узнайте из этого руководства, как заработать деньги с помощью 3D-печати.

Читать далее

Anycubic представляет серию Kobra и серию 3D-принтеров Anycubic Photon M3

Компания Anycubic, ведущий производитель 3D принтеров, объявила о выпуске 3D принтеров Anycubic серии Kobra и Anycubic серии Photon M3, оснащенных передовой технологией автоматического выравнивания ложа Anycubic LeviQ и матричным источником света Anycubic LighTurbo, который обеспечивает радикально улучшенное удобство работы и превосходную детализацию отпечатков.

Читать далее