Технологии 3D-печати нержавеющей сталью

Очень разнообразны. технологий 3D-печати нержавеющей сталью Принтеры. Некоторые принтеры используют металлические стержни, другие — металлический порошок. Это часто используется для традиционных методов строительства. Другие используют металлические набивные нити.

На фото: результат технологии микро-3D-печати из нержавеющей Сталь, образец с высоким уровнем детализации.

Некоторые 3D-принтеры нержавеющей сталью помещаются в вашем офисе, другие занимают целую комнату. Получаемые металлические компоненты имеют разные механические свойства, поэтому необходимо знать правильный метод печати для вашей цели.

Например, если вам нужны альтернативные металлические сопла или быстрые запасные части для производства, настольный принтер FDM может быть лучшим выбором. Однако если вам нужно изготовить гидравлические аксессуары из нержавеющей Сталь по индивидуальному заказу заказу Может быть использована для соответствия промышленным стандартам технологию Лазерные пылезащитные покрытия.

При оценке вариантов 3D-печати из нержавеющей стали, учитывайте обычный набор необходимых механических свойств, таких как конечная плотность детали (90-99%), пористость (которая может быть как недостатком, так и преимуществом) и сопротивление растяжению.

Для 3D-печати из нержавеющей Вот некоторые из основных характеристик, которые вы можете выбрать технологий 3D-печати:

• Моделирование плавлением (FDM)
• Сварка со связующим (реактивная сварка со связующим)
• Селективное сплавление с помощью лазера (SLM)
• Струйная обработка (jetting)
• Дуговая сварка (WAAM) Печать (WAAM)
• Микро 3D печать

Настольная печать металлическим филаментом

Наиболее экономичным методом является печать металлической нити на 3D-принтере. Примером такого принтера является forg1 от Raise3d. Примером доступной по цене металлической нити является Ultra Advanced от BASF Forward AM.

Небольшие запчасти или прототипы необходимо напечатать на 3D-принтере и удалить полимерное связующее. На заключительном этапе производства комплектующие подвергаются обжигу в вакууме для получения необходимых прочностных характеристик. Пример такой производственной системы, состоящей из принтера, удаления полимера и печи для обжига: MetalFuse от Raise3d.

Другой тип 3D-печати с использованием металлических штамповок называется BMD reserved deposition (BMD); 3D-принтеры, оснащенные BMD: Metal X от Markforged, Studio System от Desktop Metal. Они называют материал «связанными металлическими прутьями» вместо гибких нитей. Точный состав этих прутков является частной собственностью, но, как и катушки пряжи, они содержат металлическую пыль в восковом или полимерном связующем.

Схема слева направо: секция печати, секция после обжига, секция после обработки.

Склеивание связующим веществом

Самый быстрый метод 3D-печати из нержавеющей Самый быстрый метод 3D-печати стальных деталей предполагает сварку слоев пыли из нержавеющей Слой порошкообразной стали на клеевой среде. Пыль. из нержавеющей Стальная пыль оседает на дно строительного короба. Там печатающая головка перемещается вокруг коробки и выборочно распыляет клеящий материал; затем трехмерная модель матируется и укрепляется перед сушкой в печи. В целом, свойства компонентов, изготовленных этим методом, сравнимы со свойствами металлических компонентов, изготовленных методом инфузии металла, наиболее широко используемым методом. Кроме того, компоненты имеют более высокую гладкость поверхности.

Компоненты требуют вторичной обработки для достижения хороших механических свойств после печати. Благодаря своей скорости, материалы для запуска чаще выбираются для больших объектов.

Фото: по технологии Binder Jetting.

Селективное лазерное плавление

Наиболее распространенным методом трехмерной печати металлом является SLM, также известный как прямое лазерное спекание металла (DML) или лазерное сплавление порошкового слоя (LPBF). 3D LPBF-принтеры используют мощный лазер для селективного плавления металлической пыли. Расплавленные участки слой за слоем подбираются к молекулярному матрасу до получения однородной модели. Поддержка требуется редко, так как пыль, насыпаемая на печатную подложку, поддерживает модель в процессе печати.

В зависимости от области применения выбирают уровень мощности лазера, диаметр лазерного луча, скорость сканирования, возможную толщину слоя (20-120 мкм), стратегию сканирования, стратегию охлаждения компонентов и другие характеристики. SLM-принтера. Поверхность конечного оплавленного участка шероховатая и, в зависимости от требований, может потребовать последующей обработки для достижения гладкого и блестящего эффекта.

Фото: теплообменник. из нержавеющей Из стали с герметичным внутренним проводником для улучшения коэффициента теплопередачи, изготовленный с помощью 3D-печати.

Печать методом дуговой сварки

Для более крупных компонентов, таких как строительные элементы и компоненты для морской и нефтегазовой промышленности, предпочтительным методом является WAAM. Этот метод позволяет изготавливать крупные металлические компоненты за меньшее время и с меньшими затратами, чем традиционное формование и изготовление.

При дуговой сварке в качестве материала используется металлическая проволока, а в качестве источника энергии — электрическая дуга. Это очень похоже на обычную сварку. Она прикладывается к матрасу роботизированной рукой на поверхности, например на многоосевом вращающемся диске, который расплавляет проволоку. Как и при сварке, используется инертный газ, чтобы избежать окисления и контролировать свойства металла.

Процесс постепенно превращает материал в трехмерный аксессуар или ремонтирует существующий объект. При этом нет необходимости демонтировать опоры несущей конструкции, а конечный компонент может быть подвергнут CNC-обработке в пределах узких допусков или, при необходимости, отполирован для придания поверхности гладкости. Как правило, напечатанные компоненты подвергаются термической обработке для удаления остаточных напряжений.

На фото: стальные крылья. по технологии Waam от Gefertec.

3D-принтеры для печати нержавеющей сталью

Если вы хотите приобрести собственный 3D-принтер для создания компонентов из из нержавеющей из стали, существует широкий выбор, который можно ограничить в соответствии с ценовым диапазоном и областью применения. Производитель. из нержавеющей Сталь для дальнейшей оценки, если это необходимо. технология для ваших задач.

Как упоминалось выше, все больше настольных 3D-принтеров оснащаются соплами, которые могут нагреваться достаточно сильно, чтобы расплавить металлические нити. Однако высокие температуры — не единственная особенность, которую необходимо учитывать: производители принтеров Ultimaker, Markforged и Raise3D предлагают специальные съемные опоры для 3D-печати металлом. Это значительно сокращает время последующей обработки, поскольку метод FDM-печати также предполагает удаление связующего материала, а на этапе пожаротушения технологии требуется дополнительное оборудование. В противном случае услуги по очистке и пожаротушению пришлось бы поручить внешнему партнеру. Это может значительно увеличить стоимость производства конечного компонента. Примером комплексного решения для FDM-печати и финишной обработки является система MetalFuse компании Raise3D. Она включает в себя принтер 3D Forge1, станцию удаления полимера D200-E и вакуумную мебель S200-C.

Сервис по 3D-печати металлом

Спрос на металлическую 3D-печать резко возрастает благодаря достижениям технологий Новые металлические материалы и самая низкая стоимость металлических 3D-принтеров. Однако для многих механических и промышленных дизайнеров инвестирование в собственный металлический 3D-принтер все еще не входит в планы. К счастью, растущее число производителей с парком 3D-принтеров готовы печатать металлические аксессуары на заказ будь то оригинальные, окончательные функциональные аксессуары, компоненты на заказ или предметы искусства.

Инновационный центр печати Best3D Print предлагает услуги 3D-печати, 3D-сканирования, 3D-моделирования и последующей обработки. Для печати металла Best3D Print использует новейшее решение Raise3D MetalFuse для мелкосерийного производства; в качестве металлических нитей используются два материала BASF Forward AM: сверхвысокая 316L и 17-4 pH.

Читайте больше о конструкциях протезов в нашем блоге.