Metalni filamenti uvelike proširuju upotrebu metalnog 3D ispisa za širok raspon profesionalaca koji su preskupi za korištenje tehnologije. Danas je tisak žicom, poznat i kao taloženje metala (BMD) ili modeliranje taloženja metala (MDM), pogodno za izradu malih zamjenskih dijelova ili kalupa za injekcijsko ubrizgavanje. Izrada metalnih dijelova od žice ne samo da je 90 posto jeftinija od drugih tehnika 3D ispisa metala u jednom komadu ili male količine, već se izbjegavaju sigurnosni problemi povezani s upotrebom metalnog praha i laserskog 3D ispisa metala, nudeći istu slobodu dizajna i vrlo slične kvaliteta dijela. Dakle, kako jednostavno i pristupačno nabaviti 3D tiskane metalne dijelove?
△Metalni 3D tiskani dijelovi izrađeni na Desktop Metal Studio System
Sada je više proizvođača stolnih 3D pisača za modeliranje taloženja (FDM), uključujući Anycubic, predstavilo metalne profile pisača koji korisnicima omogućuju ispis s metalnom niti na njihovim pristupačnim strojevima. Drugi proizvođači FDM pisača, kao što su UltiMaker, BCN3D i Zortrax, predstavili su srodne komplete prikladne za ispis na metal, uključujući profile, filamente i mlaznice. Treća kategorija stolnih 3D pisača su oni posvećeni metalnim filamentima, kao što su Forge1 tvrtke Raise3D i Metal X tvrtke Markforged.
Antarctic Bear će u nastavku predstaviti jedinstvene karakteristike i funkcije tiskanja žicom, objašnjavajući kako tiskati žicom i mehanička svojstva koja se mogu postići. Osim toga, neki žičani 3D pisači dostupni su na kraju ovog članka.
slika
△ Ultrafuse žica od Forward AM i metalni dijelovi tiskani na BCN3D stroju
Što je žica?
slika
△Korištenje Ultrafuse žice za ispis metalnih dijelova na Raise3D Forge1 3D pisaču
Metalna nit koja se koristi za ispis sastoji se od plastične baze u koju su metalne čestice ravnomjerno utopljene, kompozitne niti koja proizvodi čvrste, kemijski otporne metalne dijelove s visokim udjelom čvrstih tvari (98 posto plus ). Za razliku od drugih vrsta filamenta, metalni filament također zahtijeva dva do tri koraka naknadne obrade nakon tiskanja, što uključuje uklanjanje polimera s otiska u kemijskom otapalu, zatim stavljanje otiska u peć za sinteriranje, gdje se kondenzira u metalni dio .
Imajte na umu da ovdje ne govorimo o žici samo o žici koja ima metalne boje ili ukrasne metale. Nemojte brkati ove žice s onima koje se koriste u dekorativne svrhe. Metalna žica se jednostavno naziva "aluminij" ili "bakar" ovisno o boji, a neke se prodaju kao PLA plus metal, koji sadrži samo 5 do 40 posto metalnog praha. Neke ukrasne žice, poput Formfuturine MetalFil Classic Copper i ProtoPastine PLA punjene željezom, sadrže visok postotak metalnog praha (do 80 posto), ali samo da simuliraju izgled metala. Ne zahtijevaju nikakvu vrstu naknadne obrade za uklanjanje plastike, ali se mogu očetkati, brusiti ili polirati kako bi izgledali i osjećali se poput metala.
slika
△3D printanje metalnih dijelova pomoću Anycubicove žice i 3D pisača
Dizajni dijelova, orijentacije, debljine stijenki i potporne strukture koje koriste metalne niti razlikuju se od bilo koje druge niti. Prilikom ispisa na strojevima kao što su Ender 3 ili Anet A8, svakako slijedite smjernice za dizajn proizvođača niti i proizvođača pisača. Posjedovanje idealnih postavki rezanja i pisača na vašem stroju osigurava da izvučete maksimum iz svog materijala od samog početka bez potrebe za eksperimentiranjem s temperaturom sloja i brzinama ekstruzije, čime se smanjuje otpad od filamenta. Na primjer, nekolicina proizvođača FDM pisača (Makerbot, UltiMaker, Raise3D, Zortrax i BCN3D) certificirala je žicu s oznakom Ultrafuse za upotrebu u svojim pisačima i surađivala s proizvođačem Ultrafuse BASF Forward AM na razvoju idealne postavke pisača tijekom vremena. Ali ako proizvođač nije testirao ili certificirao žičani ispis, korisnici mogu doživjeti greške u ispisu. Žica obično počinje od 150 USD za 500 grama.
slika
△Dijelovi ispisani korištenjem Nanoe Zetamix 316L nehrđajućeg čelika imaju približno 80 posto gustih metalnih dijelova
Pronalaženje prave brzine ispisa može biti izazov ako je proizvođač pisača ne nudi. Brzine ispisa metalne niti relativno su niske i potrebno ih je prilagoditi prema dizajnu stroja i dijela, općenito počnite s ispisom od 30 mm/s ili 40 mm/s, istom brzinom koja se koristi za ispis najlona.
slika
△Koraci žičanog 3D ispisa,
metalni dijelovi se skupljaju
Imajte na umu da se dio skuplja tijekom naknadne obrade (od 18 posto do 25 posto svog izvornog volumena, ovisno o dizajnu i marki filamenta) kako se plastični materijal uklanja s njega, a preostali metal komprimira. Ovo nije mali izazov pri ispisu funkcionalnih dijelova gdje je točnost dimenzija prioritet. Međutim, koeficijent skupljanja istog materijala žice je dosljedan, tako da se početni CAD model može ispravno skalirati prema omjeru skupljanja, a softver za rezanje ga može automatski izračunati za vas.
Ultrafuse tvrtke Forward AM ima 16-17 postotno skupljanje u XY osi i 19-20 postotno skupljanje u Z osi. Koristeći žicu marke Filamet iz The Virtual Foundry, možete planirati smanjiti svoje otiske za oko 5 posto za bakar i broncu i 10 posto za čelik koristeći objavljeni postupak odvajanja/sinteriranja tvrtke. Sve u svemu, normalna stopa skupljanja je 7-10 posto, rekli su iz tvrtke. Konačni dio je 80-85 posto gust, ali se dio može dulje sinterirati, što znači veće skupljanje i veću gustoću.
Dolje navedeni proizvođači pisača nude jedinice za odvajanje i sinteriranje kao paket i pružaju softver za tijek rada koji pomaže osigurati da vaši dijelovi zadovoljavaju smjernice dizajna i optimiziraju sve postavke ispisa i sinteriranja. Za filamente koji preskaču fazu uklanjanja veziva, kao što su Virtual Foundry i Nanovia, zeleno tijelo mora biti ugrađeno u prah aluminijevog oksida tijekom faze toplinskog uklanjanja veziva, još jedan materijal koji se može kupiti, ali jeftiniji od jedinice za uklanjanje veziva.
slika
△Dio od nehrđajućeg čelika ispisan na UltiMaker S5 pomoću kompleta žice Ultrafuse
dizajn žice
Prvo, prema smjernicama za žičani ispis koje je razvio MakerBot (sada dio UltiMakera), omjer širine i visine modela trebao bi biti manji od 3:1, a omjer širine i visine zida trebao bi biti ispod 6:1 kako bi se spriječio ispis tijekom uklanjanja veziva i sinteriranja. urušen ili deformiran. Također, prema MakerBot-u, ispisujte dijelove što je moguće ravnije i dodajte što više nosača kako biste poboljšali sposobnost preživljavanja dijelova tijekom uklanjanja veziva i sinteriranja. Savijanje i savijanje dijelova može se značajno smanjiti strateškom upotrebom pozicioniranja dijelova i potpornih struktura tijekom faza ispisa i naknadne obrade.
slika
△Markforged Sinter-2 je peć dizajnirana za srednje serijsku proizvodnju i velike tiskane dijelove
potrebna naknadna obrada
Žica za 3D ispis ne proizvodi čvrste ili upotrebljive metalne dijelove odmah s postolja za ispis. Zapravo, početni otisak se naziva biskvit, au ovom trenutku dio je vrlo krt i nema metalnih obilježja, pa je potrebna naknadna obrada. Nakon tiskanja, zeleno tijelo se podvrgava uklanjanju veziva, procesu koji koristi toplinu ili otapala za otapanje plastičnih ili ljepljivih komponenti. Ovaj korak stvara otvorene kanale u cijelom dijelu. (Postoje iznimke, žica marke Filamet ne zahtijeva kemijsko odmašćivanje, već koristi toplinu peći za uklanjanje plastičnog veziva. Proizvođači 3D pisača Desktop Metal i Rapidia (koji koriste metalnu pastu umjesto filamenta) također imaju 3D pisač koji preskače korak odmašćivanja. Proces pisača u sinter u dva koraka.)
Odmašćeni dio se zatim sinterira u peći, koja jednoliko zagrijava dio do točke tališta, uklanjajući sva zaostala veziva i topeći metalne čestice kako bi se formirao gusti dio. Većina žičanih materijala može se sinterirati u uobičajenoj opremi za peći sve dok može održavati temperaturu sinteriranja nekoliko sati.
slika
△ Tvrtka za 3D ispis na zahtjev Fastparts također će odmastiti i sinterirati vaše metalne dijelove prije slanja proizvoda kupcu
Odvajanje i sinteriranje izvana
Već postoji nekoliko proizvođača na tržištu koji nude skup strojeva, uključujući pisače, strojeve za pranje ili odvajanje i peći za sinteriranje, sposobnih provesti cijeli proces unutar tvrtke i koristeći jedan dio softvera za koordinaciju ili automatizaciju procesa. Nije potrebno posjedovati stroj za odvajanje ili peć za sinteriranje za izradu 3D tiskanih metalnih dijelova. Korisnici mogu poslati dijelove na profesionalnu naknadnu obradu. Dvije marke, Metal Ultrafuse i The Virtual Foundry, nude preporučene usluge trećih strana koje će dovršiti vaše metalne dijelove i poslati ih natrag. Više pružatelja usluga 3D ispisa na zahtjev također nudi uslugu. U Europi, sve dok koristite žicu od nehrđajućeg čelika marke Ultrafuse, možete poslati dio zajedno sa STL datotekom u Fastparts na odvajanje i sinteriranje. U SAD-u se možete obratiti tvrtki Matterhackers za svoje Ultrafuse dijelove.
Mehanička svojstva metalnih dijelova od žice
slika
△ Zeleni 3D tiskani dio od nehrđajućeg čelika (lijevo), zatim sinteriran, posredno i konačno poliran
Metalne niti su jače od gotovo svih vrsta plastike koje se koriste u standardnom stolnom FDM 3D ispisu, a završni dio ima metalna svojstva. Tipične primjene uključuju metalne mlaznice, zupčanike, prototipove medicinskih alata i ventile. Imajte na umu da dijelovi izrađeni od žice općenito nisu dizajnirani da izdrže vrlo velika naprezanja. Iako 3D ispis žicom možda nije prikladan za aplikacije sa strogim zahtjevima, izuzetno je ekonomično proizvoditi nekritične dijelove od gustog metala na FDM strojevima.
Svojstva žičanih 3D tiskanih dijelova
Istraživanje tvrtke Forward AM pokazalo je da kada su ispravno 3D ispisani, metalni dijelovi proizvedeni pomoću žice od nehrđajućeg čelika Ultrafuse 316l imaju vlačnu čvrstoću od 561 MPa u XY (planarnom) smjeru i 521 MPa u ZX (vertikalnom) smjeru, dok isti dio proizveden injekcijskim prešanjem metala imao je vlačnu čvrstoću od 540 MPa u oba smjera. Granica razvlačenja, ili naprezanje koje odgovara točki u kojoj se materijal počinje deformirati, bilo je znatno veće za 3D tiskane dijelove (251 MPa za XY i 234 MPa za ZX) nego za oblikovane dijelove (180 MPa).
Nedavna studija je otkrila da kada je smjer sloja paralelan sa smjerom rastezanja, čvrstoća dijela je mnogo niža nego kada je smjer sloja okomit na smjer rastezanja. Studija nije provedena s Ultrafuseom ili Filametom, već s vezivnim materijalom od 60 posto metala i 40 posto plastike stvorenim za eksperiment. Ultrafuse tehnički podaci pokazuju slične XY i YZ vrijednosti čvrstoće.
Dizajn 3D tiskanih komponenti i orijentacija ispisa igraju ključnu ulogu. Kako bi se smanjio rizik od mehaničke nestabilnosti, Forward AM preporučuje izvođenje "Simulacije stabilnosti haljine" prije ispisa, slijedeći njihov online vodič. Ovo daje procjenu unutarnjih naprezanja za procjenu strukturalnog integriteta dijela tijekom odvajanja, a također pruža vizualne smjernice o tome koje su strukturne značajke ugrožene. Ova simulacija sinteriranja pruža se kao usluga putem virtualnih inženjerskih usluga tvrtke Forward AM. Koristeći takve alate, korisnici mogu odrediti je li žičani ispis najbolji za vašu stranu.
Visokokvalitetna žica
slika
△Za filament Ultrafuse 316L potrebna je mlaznica otporna na habanje poput čelika ili rubina
Ultrafuse tvrtke Forward AM
BASF Ultrafuse 316L nehrđajući čelik: 500 USD po kolutu od 3 kg
BASF Ultrafuse 17-4 PH nehrđajući čelik: 350 USD po kolutu od 3 kg
Matična tvrtka Forward AM-a, BASF, jedna je od najvećih svjetskih kemijskih kompanija. Njihova metalna nit nazvana je Ultrafuse i izrađena je od nehrđajućeg čelika 316L i 17-4 PH nehrđajućeg čelika. Oba filamenta sadrže 80 posto metalnog praha i zaštićeno vezivo na bazi polimera. Ultrafuse 17-4 PH, također poznat kao tip 630, krom-bakar je ojačan nehrđajući čelik koji je magnetičan i održava dobru mehaničku otpornost i otpornost na koroziju do 315 stupnjeva. Ultrafuse 316L podržava širok raspon primjena uključujući alate, šablone i učvršćenja, male količine proizvodnje, funkcionalne dijelove i prototipove. Žica nije jeftina, košta oko 129 USD po kilogramu, Ultrafuse 316L košta oko 465 USD za kalem od 3 kg, a 349 USD za Ultrafuse 17-4 PH, također dostupan u kalemovima od 1 kg.
Iako je ovaj filament mnogo skuplji od standardnih polimernih filamenata za 3D ispis, jeftiniji je od mnogih PA filamenata ojačanih karbonskim vlaknima i uvelike smanjuje troškove proizvodnje malih do srednjih metalnih dijelova. Ovisno o dizajnu i veličini dijela, može biti jeftiniji od bilo koje druge metalne AM tehnike. Ispis s Ultrafuse 316L je 1,4 do 2 puta jeftiniji od ispisa s većinom metalnih prahova na industrijskim metalnim pisačima.
●Promjer: 1,75 mm, 2,85 mm
●Veličina kalema: 1 kg, 3 kg
●Sastav materijala: 80 posto nehrđajućeg čelika 316L; 17-4 PH nehrđajući čelik s 20 posto termoplastičnog ljepila
●Temperatura mlaznice: 220-245 stupanj
●Temperatura kreveta: 90-100 stupanj
●Hlađenje: nije potrebno
●Brzina ispisa: 30-40 mm/s
Donja ploča: stakleni krevet sa štapićima ljepila
Mlaznica: Bilo koja mlaznica otporna na habanje (čelik, rubin, itd.)
●Sinterirana gustoća: 7,85 kg/m 3 (Ultrafuse 316L); 7,6 kg/m 3 (Ultrafuse 17-4 PH)
● Prosječno skupljanje: X & Y 16 posto, Z 20 posto
●Preporučeni početni faktori skaliranja: X & Y 120 posto, Z 125 posto
●Tehnički list: Ultrafuse 316L, Ultrafuse 17-4 PH
slika
△Filament za FDM ispis iz The Virtual Foundry
Sublimacijski 3D UPRISE 3D UPFM-316
L
UPFM-316L nehrđajući čelik: 700 juana (RMB) po 750 g/rolu
slika
△UPFM-316L žica od nehrđajućeg čelika
Shenghua 3D je pionir i predvodnik kineske tehnologije neizravnog 3D ispisa metala i keramike. Predan je promicanju i primjeni tehnologije neizravnog 3D ispisa metal/keramika, osiguravajući 3D pisače metal/keramika, razvoj materijala za 3D ispis metala/keramike, opremu i tehnologiju za odmašćivanje, naknadnu obradu sinteriranja, inspekciju kvalitete za usluge ispisa za razne industrije u zemlji i inozemstvu Kompletan set neizravnih rješenja za 3D ispis za lanac procesa.
Kako bi se proširio raspon primjene metalnih materijala i smanjili troškovi industrijske proizvodnje. Polazeći od materijalnog aspekta, Shenghua 3D je razvio visokokvalitetne metalne žice, koje su prikladne za običnu FDM 3D opremu za ispis. UPFM-316L žica od nehrđajućeg čelika mješavina je praha od nehrđajućeg čelika i polimera, ista kao i standardna termoplastična žica, a njezin promjer žice je 1,75 mm. Metalni proizvodi izrađuju se posrednim postupkom 3D printanja. Polimer unutar filamenta djeluje kao vezivo tijekom procesa tiskanja, a otisnuti dio naziva se zeleno tijelo. Glavna polimerna komponenta uklanja se u procesu katalitičkog uklanjanja veziva, a ostatak se sastoji od čestica čistog metala i zaostalog veziva, koji se zatim sinteriraju na temperaturi malo nižoj od tališta metala kako bi se formirala konačna gusta metalna komponenta.
UPFM-316L žica od nehrđajućeg čelika ima izvrsnu kvalitetu i visok sadržaj metala, što učinkovito smanjuje rizik od kvarova i poboljšava stopu uspješnosti dijelova. Materijal ima jaku otpornost na koroziju i visoku duktilnost, te se može široko koristiti u industrijskim proizvodima, zrakoplovnoj industriji, medicinskoj opremi i drugim poljima, a ima prednosti niske ulazne cijene i širokog raspona primjene. A proces ispisa je bez dima, bez neugodnih mirisa, netoksičan i bezopasan. Cijena 3D ispisa metala temeljenog na FDM procesu samo je manja od 10 posto tradicionalnog procesa 3D ispisa metala, što je vrlo privlačno znanstveno-istraživačkim institucijama i općoj industriji. Ovaj materijal može pomoći metalnom 3D ispisu da brzo realizira aplikacije fuzije, a također može učiniti proizvodnju metalnih aditiva pristupačnijom i pristupačnijom, pružajući snažnu potporu popularizaciji industrije aditivne proizvodnje.
slika
△UPFM-316L parametri i svojstva žice od nehrđajućeg čelika
slika
△UPFM-316L uzorak žice od nehrđajućeg čelika
Filamet od The Virtual Foundry
●Virtual Foundry 316L nehrđajući čelik: 700 USD po 3 kg
●Virtualna ljevaonica 17-4 PH nehrđajućeg čelika: 900 USD po 3 kg
Američki proizvođač materijala The Virtual Foundry specijaliziran je za žicu i nudi devet filameta, uključujući nehrđajući čelik 316L, Inconel 718-34 F čelik, titan, bakar, aluminij i, novo za 2023., H13 alatni čelik. Tvrtkova žica od nehrđajućeg čelika 316L sastoji se od oko 85 posto metala i može se koristiti u bilo kojem FDM pisaču, ali zahtijeva dodatnu opremu. Na primjer, za ispis s tvrtkinim 316L, trebat će vam FilaWarmer za zagrijavanje filamenta.
Filamet može tiskati s nešto nižim temperaturama mlaznice ({{0}} stupnjeva) i mnogo nižim temperaturama sloja (40-50 stupnjeva). Još jedna stvar koju treba uzeti u obzir je da filament TVF-a zahtijeva mlaznicu od nehrđajućeg čelika 0.6 mm, dok za Ultrafuse možete koristiti standardniju mlaznicu promjera 0,4 mm. Zbog visokog udjela metala u Filametu, lakše se lomi od standardnog PLA. TVF preporučuje da kalem objesite izravno iznad pisača za postavku ekstruzije s izravnim pogonom ili blizu ili ispod njega za Bowden postavu.
Po kilogramu nehrđajući čelik 319L košta 273 dolara, bakar 121 dolar, a titan 832 dolara. TVF nudi konfiguracijske datoteke pisača koje možete učitati u softver za rezanje kao početnu točku za eksperimentiranje s materijalom. Za naknadnu obradu, TVF materijali zahtijevaju samo jedan korak, zagrijavanje u peći. Za kupce bez opreme za sinteriranje, TVF se udružio sa Sapphire 3D, uslugom za 3D ispis metala iz Chicaga, za obradu ispisa za oko 50 USD po malom dijelu.
●Promjer: 1,75 mm, 2,85 mm, zrnatost
●Veličina kalema: 500g, 1kg
● Sastav materijala: 80 posto nehrđajućeg čelika 316L ili 17-4 PH nehrđajućeg čelika plus 20 posto plastičnog polimera
●Temperatura mlaznice: 205-235 stupanj
●Temperatura kreveta: 40-50 stupanj
●Hlađenje: nije potrebno
●Brzina ispisa: početak od 30 mm/s
Ploča za izradu: bilo koji materijal, ali sa slojem između otiska i podloge (npr. plava traka za boju ili štapić ljepila)
●Mlaznica: 0.6 mm ili veća, standardni nehrđajući čelik
slika
△Dijelovi izrađeni od žice od nehrđajućeg čelika 316L koju je preformulirao Nanoe
Zetamix tvrtke Nanoe
Zetamix od nehrđajućeg čelika Nanoe 316L: 1500 USD za 3 kg
Zetamix u Nanoe H13 čeliku: 1.500 USD po 3 kg
Francuski proizvođač materijala Nanoe nudi žicu od nehrđajućeg čelika 316L i žicu od alatnog čelika H13, vezivo dva filamenta je oko 52 posto do 55 posto metala, tako da mogu ispisivati na puno nižoj temperaturi mlaznice nego druge marke, možete dobiti završne dijelove s gustoća od 90 posto do 91 posto može očekivati skupljanje od 16 posto do 21,3 posto. Globalni distributeri nude 500 grama alatne žice od nehrđajućeg čelika 319L i H13 za nešto manje od 300 dolara po kilogramu.
●Promjer: 1,75 mm, 2,85 mm
●Veličina kalema: 500g, 1kg
● Sastav materijala: 55 posto nehrđajućeg čelika 316L ili 52 posto čelika H13
● Temperatura mlaznice: 180 stupnjeva
●Temperatura kreveta: 30 stupnjeva
●Hlađenje: nije potrebno
●Brzina ispisa: 15 do 50 mm/s, ovisno o obliku dijela
●Mlaznica: 0.6 mm ili veća, standardni nehrđajući čelik
●Preporučeni početni faktori skaliranja: X & Y 120 posto, Z 125 posto
●Tehnički list: 316L, H13
slika
△Žica od nehrđajućeg čelika tvrtke Nanovia
Nanovia Mt 316L
●Mt 316L nehrđajući čelik: 900 USD po 3 kg
Francuski proizvođač materijala Nanovia nudi žicu od nehrđajućeg čelika 316L s niskim udjelom ugljika, a tiskani dijelovi mogu se izravno sinterirati bez ikakvog prethodnog koraka kemijskog uklanjanja veziva. Cijena mu je oko 150 dolara za 500 grama. Mt 316L filament omogućuje ispis gustih dijelova od nehrđajućeg čelika pomoću standardnih 3D pisača, koji se zatim mogu sinterirati bez kemijskog uklanjanja veziva. Nanovia tvrdi da je rezultat nakon sinteriranja dio od 100 posto nehrđajućeg čelika.
●Promjer: 1,75 mm, 2,85 mm
●Veličina kalema: 500 grama
● Temperatura mlaznice: 170 stupnjeva – 100 stupnjeva
●Temperatura kreveta: 40 stupnjeva – 60 stupnjeva
●Brzina ispisa: od 20 do 40 mm/s, ovisno o obliku dijela
●Mlaznica: 0.6 mm ili veća, standardni nehrđajući čelik
●Stopa skupljanja: 10 posto – 15 posto
●Tehnički list: 316L
Žičani 3D printer
Markirani metal X Gen2
slika
△ Sustav Markforged Metal X uključuje 3D printer, jedinicu za odvajanje i peć za sinteriranje
Markforged je lansirao Metal X 2017. godine i ostaje jedno od preferiranih rješenja za 3D ispis metala za tisuće kupaca diljem svijeta. Metal X je 3D printer s dvostrukim ekstruderom i grijanom komorom koji može postići visinu slojeva od 50 mikrona. Za razliku od drugih proizvođača pisača, Markforged nudi šest metala u svom vlastitom asortimanu, uključujući bakar i Iconel. S bakrom dobivate metalni dio gustoće 98 posto s prekidnim istezanjem od 45 posto i krajnjom vlačnom čvrstoćom od 193 MPa.
Uklanjanje potpore glavni je problem u metalnom 3D ispisu, a Markforged nudi relativno jedinstveno rješenje, između ispisa i potpore, oba tiskana u metalu, nalazi se tanki keramički sloj za odvajanje koji se može brzo ukloniti bez alata. Lako se skida s potpore.
Markforged nudi jedinicu za uklanjanje veziva Wash 1 i peć za sinteriranje Sinter 2, omogućujući cjelokupnu proizvodnju metalnih dijelova unutar tvrtke. Wash-1 uranja zeleni dio u posebnu tekućinu koja uklanja glavni vezivni materijal i ostavlja dio poluporoznim tako da preostalo vezivo može izgorjeti tijekom sinteriranja. S temperaturama do 1300 stupnjeva, peć Sinter 2 može sinterirati širok raspon komercijalnih metala iz obraslog stanja u potpuno guste metalne dijelove.
Potpuno metalni 3D sustav ispisa pokreće Eigerov softver za tijek rada temeljen na oblaku, koji korisnicima omogućuje pohranu "digitalnih dijelova" koji se mogu ispisati na bilo kojem Metal X pisaču na bilo kojem mjestu. Eiger također ima mogućnosti simulacije dijelova za provjeru performansi dijelova i postavki ispisa prije ispisa. Metal X se prodaje po cijeni od oko 99 USD000, a tri gore spomenute jedinice po cijeni od oko 200 USD000. Materijali se kreću od 150 do 300 dolara po špuli od 200cc.
Markirani metal X:
●Ugradbeni volumen: 250 x 220 x 200 mm
●Komorija za ispis: grijanje
● Postolje za ispis: grijana, vakumirana ploča za ispis, automatsko niveliranje ležišta
●Minimalna visina sloja: 50 mikrona
Stolni sustav Metal Studio
slika
△Desktop Metal Studio System metalni 3D printer i odgovarajuća peć za sinteriranje
Desktop Metal jedan je od pionira u 3D ispisu s taloženjem metala, snižavajući cijenu i povećavajući jednostavnost upotrebe metalnih 3D pisača. Njegov Studio System, koji je debitirao 2016., može proizvesti dijelove do 98 posto gušće, slično odljevcima. Svi materijali tvrtke Studio Systems isporučuju se s podacima o očekivanim mehaničkim svojstvima. Bakreni dijelovi Desktop Metala mogu se pohvaliti istezanjem pri prekidu od 37 posto i krajnjom vlačnom čvrstoćom od 193 MPa.
Nakon izdavanja Studio Systema, Desktop Metal uveo je novu tehnologiju, stvarajući dvostupanjski proces "pisač u sinter" koji eliminira korak uklanjanja uveza. Korištenje zaštićene formulacije materijala omogućuje ispis dijelova izravno u peć bez faze odvajanja otapala, čime se štedi vrijeme, materijali otapala. Kao jedan od pionira ove tehnologije, Desktop Metal postavio je neke od temelja koje će drugi proizvođači pisača slijediti. Njegovo rješenje uključuje pisač, vlasničke materijale, vlasnički softver, vlastitu peć za sinteriranje i odvojivo postolje s keramičkim materijalom sučelja između potporne strukture i dijela, što omogućuje jednostavno ručno rastavljanje dijela.
slika
△Studijski sustav i peći tvrtke Desktop Metal omogućuju izradu metalnih dijelova proizvodne kvalitete
Oko $275,000 za Studio System 3D printer i peć:
●Ugradni volumen: 300 x 200 x 200 mm
Visina sloja (zeleno stanje): 50 mikrona
●Grijani krevet: 70 stupnjeva
●Maksimalna građevna težina (zeleni status): 6,5 kg
Raise3D Forge1
slika
△MetalFuse je serija proizvoda koja se sastoji od Forge1 metalnog 3D pisača, D200-E stroja za odmašćivanje i S200-C peći za sinteriranje
Raise3D's Forge1 profesionalni je metalni 3D pisač velikog formata koji je dio tvrtke MetalFuse rješenja, koje uključuje pisač, D200-E jedinicu za odstranjivanje i S200-C vakuumsku peć za sinteriranje koja može doseći 1500 stupnjeva . S ova tri stroja, Raise3D može pružiti pojednostavljeni tijek rada za internu proizvodnju metalnih dijelova pomoću softvera koji automatski izračunava skupljanje pri ispisu tako da su konačne dimenzije nakon uklanjanja veziva i sinteriranja točne i prikladne za upotrebu. Forge1 pisači mogu se pohvaliti dvostrukim ekstruderima, samonivelirajućim podlogama, senzorima za curenje i HEPA filtrima s aktivnim ugljenom. Sustav MetalFuse ispisuje s BASF Forward AM Ultrafuse nehrđajućim čelikom. Dvostruki ekstruder ispisuje s BASF-ovim potpornim slojem Ultrafuse, koji je trenutačno dostupan samo u Europi, materijalom od glinice koji se koristi za "izolaciju slojeva". Drugim riječima, čini podlogu za odvajanje slojem za odvajanje između podloge i otiska nakon sinteriranja.
●Ugradni volumen: 300 × 300 × 300 mm
● Promjer filamenta: 1,75 mm
●Visina sloja: 100 mikrona
●Temperatura ležaja: 120 ºC
BCN3D Epsilon W50
slika
△BCN3D Epsilon W50 Gen 2 3D pisač
Proizvođač pisača BCN3D lansira Metalni paket u studenom 2021. koji uključuje žicu od nehrđajućeg čelika Ultrafuse (316L i 17-4 PH), Magigoo ljepilo, softver i dva vruća kraja za oko 1200 USD. BCN3D također pruža posebne smjernice za dizajn i zahtjeve procesa za metalne dijelove. Metalni paket dostupan je ne samo za W50, već i za cijelu obitelj Epsilon 3D pisača (W50SC, Epsilon W27 i W27SC), nudeći različite veličine i cijene za početak proizvodnje metalnih dijelova.
Metal Pack je dizajniran za proizvodnju rezervnih dijelova, funkcionalnih prototipova i alata, uglavnom za farmaceutsku, prehrambenu, automobilsku, zrakoplovnu i proizvodnu industriju. Dijelovi proizvedeni ovim postupkom ponašaju se gotovo identično onima proizvedenim brizganjem metala ili CNC-om i nude uredsko rješenje s većom slobodom dizajna.
slika
△Metalni dijelovi izrađeni pomoću Ultrafuse žice od nehrđajućeg čelika na BCN3D Epsilon 3D pisaču mogu se polirati kako bi se poboljšala završna obrada površine
BCN3D ispis zlata
