Kunt u metaal 3D-printen?

3D-printen is gegroeid van de vroege stereolithografie naar selectief lasersinteren en smelten met elektronenbundels. De technologie heeft zich uitgebreid van 3D printen van kunststoffen naar metalen, keramiek en biocompatibele materialen. Traditionele technologieën kunnen geen multidimensionale geometrieën en materiaalkwaliteiten bieden zoals 3D metaalprinten. Direct Metal Laser Sintering, Binder Jetting en Direct Energy Deposition kunnen metaal 3D-printen. Elke techniek regelt de microstructuur, porositeit en nabewerking anders. Het breidt de mogelijkheden voor de luchtvaart, de medische sector en de auto-industrie uit.

Wat is 3D Print Metaal?

Selectief lasersmelten of smelten met elektronenstralen wordt gebruikt bij het 3D-printen van metaal of additieve productie. Metaalpoeders worden laag voor laag versmolten met behulp van hoogenergetische lasers of elektronenbundels. In tegenstelling tot op polymeer gebaseerde FDM of SLA3D-printen van metaal vereist controle over thermische gradiënten om kromtrekken en restspanningen te voorkomen vanwege het hoge smeltpunt en de hoge afkoelsnelheden van het metaal.

Metal AM produceert onderdelen met hoge mechanische sterkte, dichtheid en geometrieën waar oude subtractieve methoden moeite mee hebben. In de ruimtevaart creëert het lichtgewicht, brandstofefficiënte turbineschoepen. In de gezondheidszorg maken aangepaste titanium implantaten gebruik van de biocompatibiliteit en precieze pasvorm. In de auto-industrie vergemakkelijkt het snelle prototyping en productie van motoronderdelen.

Het proces: Van ontwerp tot metaal

STL-bestanden 3D printen zetten CAD-ontwerpen om in driehoeksoppervlakken voor laag-voor-laag fabricage. 3D scan- en printtechnologieën, waaronder laser- of gestructureerde lichtscanners, leggen geometrieën vast voor reverse-engineering of 3D printmetaal op maat om de nauwkeurigheid van onderdelen te optimaliseren voordat ze worden geprint. Voor het printen van metaal smelten machines selectief metaalpoeders met een laser. Het laservermogen, de scansnelheid en de afstand tussen de arceringen moeten nauwkeurig worden geregeld om thermische spanningen en porositeit te beheersen. De keuze van een 3D printer voor metaal printen is dus cruciaal. Variaties in energiedichtheid en opbouwatmosfeer beïnvloeden de metallurgische kwaliteit voor dimensionale en mechanische stabiliteit.

Toepassingen van 3D Geprint Metaal

Sieraden 3D Wax afdrukken Machine

3D-print sieraden beginnen met een "juwelen 3D wasprintmachine" die wasmodellen maakt. Ze maken gebruik van additieve productie om micronauwkeurige wassen prototypes te maken. Bij verloren wasgieten wordt het wassen model na het afdrukken in een mal gesmolten. De mal van het afgewerkte stuk ontvangt gesmolten goud, zilver of platina. Hiermee worden samengestelde, aangepaste ontwerpen gemaakt die moeilijk met de hand te maken zouden zijn.

3D Gedrukte Beeldjes en Sculpturen

Kunstenaars wenden zich tot 3D-metaalprinten voor betreffende 3D afdrukken van beeldjes en sculpturen terwijl u gebruik maakt van de exactheid en betrokkenheid die het biedt. Roestvrij staal, titanium of brons worden gelaagd in Direct Metal Laser Sintering of Selective Laser Melting. Hiermee kunnen kunstenaars ingewikkelde, duurzame sculpturen maken die fijne details vastleggen zonder traditionele gietbeperkingen. Dergelijke 3D-geprinte beeldjes, die populair zijn in de popcultuur, voldoen aan een grote vraag naar verzamelobjecten en combineren digitale kunstzinnigheid met fysiek vakmanschap in kleine series of beperkte oplages.

3D-geprinte wapens en controverse

3D-geprinte pistolen hebben voor heel wat controverse gezorgd bij het gebruik van 3D-geprinte metalen SLM. In tegenstelling tot plastic replica's zijn metalen 3D-geprinte pistolen stevig en bestand tegen hoge rondedrukken, waardoor ze op traditionele vuurwapens lijken. STL-bestanden voor 3D printen, de digitale blauwdrukken, worden vrijelijk online gedeeld, wat juridische en ethische problemen oplevert in vergelijking met ontraceerbaar, privé gefabriceerd wapentuig. Veel regeringen worstelen met regelgevingskaders; de productie van functionele wapens omzeilt conventionele vuurwapenbeperkingen.

Nieuwe en gekke ontwerpen in metaal afdrukken

Gekke, grappige, coole 3D print ontwerpen

Met 3D-printmetaal kunnen hobbyisten hun creativiteit uitbreiden met vorm en functie. Kunstenaars maken bijvoorbeeld rasterstructuren en surrealistische objecten, waaronder onmogelijk te maken Klein-flessen, met behulp van direct metaal lasersinteren. Liefhebbers hebben ook volledig functionele metalen miniatuurgitaren geprint en absurde sculpturen die praktisch gebruik en humor combineren, zoals metalen flesopeners in de vorm van dieren of alledaagse voorwerpen. Met meerassig printen creëren ze gekke, grappige, coole 3D-printontwerpen met verwaarloosbare nabewerking voor een esthetiek die kunst met mechanische nieuwigheid combineert.

3D Afdrukken Tandwielkogel

Liefhebbers hebben metalen mechanische assemblages gemaakt zoals de 3D afdrukken tandwielkogel met roterende in elkaar grijpende tandwielen. Ze zijn ontworpen met CAD-software en elk tandwiel grijpt in elkaar voor een gesynchroniseerde beweging wanneer het gedraaid wordt. Bij het 3D-printen van metaal zorgen Inconel en titanium voor structurele integriteit, zodat de kogel bestand is tegen hoge spanningen. Vanwege de precisie in laag voor laag afzetting van metalenDe toleranties van de tandwielkogel zijn strak genoeg om te werken zonder aanpassingen na de assemblage. Dit laat zien hoe betrouwbaar 3D-metaalprinten voor mechanische objecten is geworden.

Metalen producten met motieven en reliëf

Metaalprinters kunnen oppervlakken met nieuwe patronen produceren, van rasterstructuren tot aangepaste texturen. Zo kunnen bijvoorbeeld reliëfontwerpen gedetailleerd op metalen onderdelen worden aangebracht terwijl de laserparameters in DMLS of EBM worden gecontroleerd. In de modetechnologie kunnen 3D-printmetaalpatronen in reliëf worden aangebracht op stoffen of rechtstreeks in metalen onderdelen op maat voor horlogebanden met een patroon of "T-shirtontwerpen met 3D reliëfdruk" voor een betere look en functionaliteit van draagbare metalen onderdelen. Dankzij de precisie kunnen ze details op microniveau aanbrengen, wat onmogelijk is met traditionele machinale bewerking.

Verder dan metaal: Andere 3D printtechnologieën

3D T-shirt drukmachine

Een 3D t-shirt printmachine gebruikt inkjet- en warmteoverdrachttechnologieën om pigmenten of textielinkten in een gecontroleerd, meerstapsproces op stof aan te brengen. De machine volgt het oppervlak van het substraat voor penetratie in de vezels. Dit verschilt van de oppervlakteverlijming bij 3D-printmetaal. Dankzij de verbeterde inkthechting maakt het proces precieze gradiënten, diepte in het ontwerp en levendigere kleurenmengsels mogelijk. Het is duurzamer omdat het waterverbruik en afvalmateriaal vermindert.

3D nageldrukmachine

Een nageldrukmachine duurzaam 3D printen precisie in cosmetica met micro-jettingtechnieken om inkt op nageloppervlakken aan te brengen. Dergelijke apparaten integreren realtime beeldvormingssystemen om de exacte kromming van de nagel in kaart te brengen voor de uitlijning van het ontwerp. In tegenstelling tot het 3D-printen van metaal, waarbij gebruik wordt gemaakt van smelten of sinteren, wordt bij het printen van nagels gebruik gemaakt van UV-uitharding om elke laag geformuleerde gel- of lakinkt uit te harden. De uitdaging hier is het behouden van fijne details op een klein, gebogen oppervlak. Vergeet niet dat dit adaptieve positionering van de spuitmondjes en ultrasnelle UV-uithardingstechnologie vereist.

Muurdrukmachine UV 3D

Een muurbedrukkingsmachine UV 3D gebruikt inkjettechnologie om afbeeldingen met een hoge resolutie op verticale muren af te drukken. Het verschilt van de objectconstructie van 3D-printmetaal. Het UV-licht stolt de inkt bij het neerzetten om vlekken voor afwerkingen te voorkomen. De machines kunnen op oneffen oppervlakken of oppervlakken met structuur printen met behulp van sensoren die de afstand van de printkop aanpassen. De moeilijkheid is om ervoor te zorgen dat de inkt hecht aan verschillende materialen, van gips tot beton, zonder de helderheid van het beeld te verliezen.

Overweeg MXY Bewerking voor uw volgende 3D metaalprintproject.