3D-друк на метале

Што такое 3D-друк на метале?

Змест паказваць

1. Уводзіны

3D-друк на метале, таксама вядомая як вытворчасць металічных дабавак, рэвалюцыянізуе спосаб распрацоўкі прадуктаў, прататып, і выраблены.

Гэтая тэхналогія дазваляе ствараць складаныя, высокапрадукцыйныя дэталі непасрэдна з лічбавых мадэляў, прапаноўваючы беспрэцэдэнтную свабоду дызайну і матэрыяльную эфектыўнасць.

Вось чаму 3D-друк на метале набірае абароты:

  • Налада: Гэта дазваляе вырабляць індывідуальныя дэталі для нішавых прыкладанняў.
  • Хуткае прататыпаванне: Значна паскарае працэс ітэрацыі дызайну.
  • Зніжаныя адходы: Вырабляе дэталі з мінімальнымі адходамі ў параўнанні з традыцыйнай вытворчасцю.
  • Складаныя геаметрыі: Дазваляе ствараць складаныя формы, якія немагчыма або вельмі дорага вырабіць звычайнымі метадамі.

У гэтым блогу, мы паглыбімся ў працэс, выгод, праблемы, і прымяненне 3D-друку з металу, вывучэнне таго, як гэтая тэхналогія змяняе вытворчы ландшафт.

2. Што такое 3D-друк на метале?

3D-друк на метале - гэта форма адытыўнай вытворчасці, у якой слаі матэрыялу, звычайна ў выглядзе парашка або дроту, зліваюцца для стварэння трохмернага аб'екта.

У адрозненне ад традыцыйнай субтрактивной вытворчасці, які прадугледжвае выразанне матэрыялу з суцэльнага блока, адытыўная вытворчасць нарошчвае аб'ект пласт за пластом.

Гэты працэс дае значныя перавагі з пункту гледжання гнуткасці дызайну, Эфектыўнасць матэрыялу, і хуткасць вытворчасці.

Што такое 3D-друк на метале
3D-друк на метале

Гісторыя 3D-друку на метале бярэ пачатак з 1980-х гадоў, з развіццём селектыўнага лазернага спякання (SLS) і прамое лазернае спяканне металу (DMLS).

З гадамі, дасягненні лазернай тэхнікі, матэрыялы, і праграмнае забеспячэнне прывялі да эвалюцыі розных тэхналогій 3D-друку з металу, кожны са сваім уласным наборам магчымасцей і прыкладанняў.

3. Тэхналогіі 3D-друку па метале

3D-друк на метале, таксама вядомы як адытыўная вытворчасць, выкарыстоўвае розныя метады для вырабу складаных і функцыянальных металічных частак пласт за пластом, непасрэдна з лічбавага файла.

Кожная тэхналогія 3D-друку на метале мае свой унікальны працэс і перавагі, што робіць яго прыдатным для розных прымянення ў такіх галінах, як аэракасмічная, аўтамабільны, ахова здароўя, і энергія.

Ніжэй, мы вывучым найбольш распаўсюджаныя тэхналогіі 3D-друку з металу, іх асаблівасці, і ідэальныя прыкладанні.

Прамое лазернае спяканне металу (DMLS) & Селектыўнае лазернае плаўленне (SLM)

Агляд:

І DMLS, і SLM - гэта тэхналогіі тэрмаядзернага плаўлення з парашковым пластом, якія выкарыстоўваюць магутныя лазеры для плаўлення і зліцця металічнага парашка ў цвёрдыя часткі.

Розніца заключаецца перш за ўсё ў іх падыходзе да металічнага парашку і ўласцівасцях матэрыялу.

  • DMLS звычайна выкарыстоўвае металічныя сплавы (як з нержавеючай сталі, тытан, альбо алюміній) і працуе з рознымі металічнымі парашкамі, у тым ліку сплавы як Умова і кобальтава-хром.
  • SLM выкарыстоўвае аналагічны працэс, але больш засяроджаны на чыстыя металы як з нержавеючай сталі, тытан, і алюміній. Лазер цалкам расплаўляе металічны парашок, зліваючы яго ў суцэльную частку.
Селектыўнае лазернае плаўленне
SLM

Плюса:

  • Высокае дазвол: Здольны вырабляць дэталі з дробнымі дэталямі і складанай геаметрыяй.
  • Выдатная аздабленне паверхні: Можна атрымаць добрую аздабленне паверхні непасрэдна з прынтара, хоць для найвышэйшай якасці ўсё яшчэ можа спатрэбіцца пост-апрацоўка.
  • Шырокі асартымент матэрыялаў: Працуе з рознымі металамі, уключаючы нержавеючую сталь, тытан, алюміній, і больш.

Мінусы:

  • Павольна для вялікіх частак: Працэс пласта за пластом можа заняць шмат часу для вялікіх дэталяў.
  • Апорныя структуры: Патрабуюцца апорныя канструкцыі для навісаючых элементаў, якія неабходна выдаліць пасля друку.
  • Высокія цеплавыя напружання: Градыенты высокай тэмпературы могуць выклікаць цеплавыя напружання ў дэталях.

Ідэальныя прыкладання: Аэракасмічныя кампаненты, медыцынскія імпланты, складаная аснастка, і высокапрадукцыйныя аўтамабільныя дэталі.

Электронна-прамянёвая плаўка (EBM)

Агляд:

EBM - гэта працэс плаўлення парашковага пласта, які выкарыстоўвае электронны прамень замест лазера для плаўлення і плаўлення металічных парашкоў. Выконваецца ў вакуумнай асяроддзі для забеспячэння аптымальных умоў плаўлення.

EBM звычайна выкарыстоўваецца для высокапрадукцыйных матэрыялаў, такіх як тытан сплавы, кобальтава-хром, і Умова.

  • Працэс дзейнічае пры Высокая тэмпература, прапаноўваючы перавагі ў высокатэмпературная прадукцыйнасць і дакладнасць для канкрэтных сплаваў.
Электронна-прамянёвая плаўка
EBM

Плюса:

  • Няма неабходнасці ў апорных структурах: EBM можа вырабляць дэталі без апоры з-за папярэдняга нагрэву пласта парашка, што зніжае цеплавыя нагрузкі.
  • Здольнасць да высокіх тэмператур: Падыходзіць для матэрыялаў, якія патрабуюць высокіх тэмператур для плаўлення, як тытан.

Мінусы:

  • Матэрыяльныя абмежаванні: Абмежавана матэрыяламі, сумяшчальнымі з вакуумным асяроддзем, што выключае некаторыя сплавы.
  • Аздабленне паверхні: Паверхня можа быць не такой гладкай, як у SLM/DMLS, з-за большага памеру плямы прамяня.

Ідэальныя прыкладання: Медыцынскія імпланты (асабліва тытан), аэракасмічныя кампаненты, і часткі, дзе адсутнасць апорных канструкцый выгадна.

Струйная звязка

Агляд:

Струйная апрацоўка злучнага ўключае распыленне вадкага злучнага на пласты металічнага парашка, якія затым зліваюцца ў суцэльную частку.

Парашок, які выкарыстоўваецца для струйнай апрацоўкі злучнага, звычайна з'яўляецца металічны парашок, напрыклад, як з нержавеючай сталі, алюміній, або бронза.

Пасля друкуецца частка, ён падвяргаецца спяканню, дзе злучнае выдаляецца, і частка зліваецца да канчатковай шчыльнасці.

Струйная звязка
Струйная звязка

Плюса:

  • Хуткая друк: Можа хутка друкаваць дэталі з-за меншых патрэб энергіі для пераплёту.
  • Поўнакаляровы друк: Дазваляе поўнакаляровы друк, што з'яўляецца унікальным сярод металічных тэхналогій 3D-друку.
  • Ніякіх цеплавых стрэсаў: Так як працэс не прадугледжвае плаўлення, менш тэмпературных нагрузак.

Мінусы:

  • Шчыльнасць ніжняй часткі: Зыходныя часткі маюць меншую шчыльнасць за кошт злучнага; для павышэння шчыльнасці патрабуецца спяканне або інфільтрацыя.
  • Патрабуецца пост-апрацоўка: Неабходная шырокая пост-апрацоўка, у тым ліку спяканне, інфільтрацыя, і часта механічная апрацоўка.

Ідэальныя прыкладання: Інструмента, формы, ліцейныя стрыжні, і прыкладанні, дзе хуткасць і колер больш важныя, чым шчыльнасць канчатковай часткі.

Накіраванае ўкладанне энергіі (Зэзаць)

Агляд:

DED - гэта працэс 3D-друку, пры якім матэрыял плавіцца і наносіцца на паверхню з дапамогай лазера, электронны прамень, або плазменнай дугі.

DED дазваляе ўкладваць матэрыял, а таксама дадаваць або рамантаваць дэталі.

У адрозненне ад іншых метадаў, DED выкарыстоўвае бесперапынную падачу матэрыялу (парашок або дрот), і матэрыял зліваецца крыніцай энергіі, калі ён наносіцца.

Накіраванае ўкладанне энергіі
Зэзаць

Плюса:

  • Вялікія часткі: Падыходзіць для вытворчасці або рамонту буйных дэталяў.
  • Рамонт і пакрыццё: Гэта можа выкарыстоўвацца для дадання матэрыялу да існуючых частак або для ашалёўкі паверхні.
  • Гнуткасць: Можа працаваць з шырокім дыяпазонам матэрыялаў і можа пераключацца паміж рознымі матэрыяламі падчас друку.

Мінусы:

  • Ніжняя раздзяляльнасць: У параўнанні з метадамі зліцця пласта парашка, DED звычайна мае больш нізкае разрозненне.
  • Аздабленне паверхні: Дэталі часта патрабуюць сур'ёзнай пост-апрацоўкі для гладкай аздаблення.

Ідэальныя прыкладання: Аэракасмічныя кампаненты, буйныя канструктыўныя часткі, рамонт існуючых кампанентаў, і даданне функцый да існуючых частак.

Мадэляванне плаўлення металу (Метал FDM)

Агляд:

Metal FDM - гэта разнавіднасць традыцыйнага мадэлявання плаўленага нанясення (FDM) працэс, дзе металічныя ніткі награваюцца і экструдуюцца пласт за пластом для стварэння трохмерных дэталяў.

Ніткі, якія выкарыстоўваюцца, звычайна з'яўляюцца камбінацыяй металічны парашок і палімернае звязальнае, які пазней выдаляецца на этапе пост-апрацоўкі.

Затым дэталі спекаюцца ў печы для зліцця металічных часціц у суцэльную структуру.

Мадэляванне плаўлення металу
Метал FDM

Плюса:

  • Больш нізкі кошт: Часта менш дарагі, чым іншыя метады 3D-друку з металу, асабліва для сістэм пачатковага ўзроўню.
  • Прастата выкарыстання: Выкарыстоўвае прастату тэхналогіі FDM, што робіць яго даступным для тых, хто знаёмы з друкам на пластыку.

Мінусы:

  • Патрабуе спякання: Для дасягнення поўнай шчыльнасці дэталь павінна быць спечана пасля друку, што дадае час і кошт.
  • Больш нізкая дакладнасць: Менш дакладныя, чым метады парашковага плаўлення, патрабуецца больш пост-апрацоўкі для жорсткіх допускаў.

Ідэальныя прыкладання: Дробныя дэталі, прататыпаванне, навучальных мэтах, і прыкладанняў, дзе кошт і прастата выкарыстання больш важныя, чым высокая дакладнасць.

4. Матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца ў металічнай 3D-друку

Адно з ключавых пераваг металічны 3D -друк гэта шырокі спектр матэрыялаў, якія ён падтрымлівае, прапаноўваючы унікальныя ўласцівасці, прыдатныя для розных прыкладанняў.

Матэрыялы, якія выкарыстоўваюцца ў вытворчасці металічных дабавак, тыповыя металічныя парашкі якія выбарачна плавяцца пласт за пластом,

кожны матэрыял мае свае перавагі ў залежнасці ад канкрэтных патрэбаў праекта.

З нержавеючай сталі

  • Характарыстыкі:
    З нержавеючай сталі з'яўляецца адным з найбольш распаўсюджаных матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца ў металічнай 3D-друку дзякуючы сваёй Высокая сіла, Каразія супраціву, і універсальнасць. Нержавеючыя сплавы, асабліва 316L і 17-4 Ph, шырока выкарыстоўваюцца ў розных галінах прамысловасці.
    • Моц: Высокая трываласць на расцяжэнне і цякучасць.
    • Каразія супраціву: Выдатная абарона ад іржы і плям.
    • Апрацоўка: Лёгка апрацоўваецца пасля друку, што робіць яго прыдатным для розных метадаў пост-апрацоўкі.

Titanium Alloys (e.g., Ti-6Al-4V)

  • Характарыстыкі:
    Тытанавыя сплавы, асабліва Ti-6Al-4V, вядомыя сваімі выключнае суадносіны трываласці і вагі, Каразія супраціву, і здольнасць вытрымліваць высокія тэмпературы.
    • Суадносіны трываласці і вагі: Выдатныя механічныя ўласцівасці з меншай шчыльнасцю.
    • Прадукцыйнасць пры высокіх тэмпературах: Вытрымлівае больш высокія тэмпературы, чым большасць іншых металаў.
    • Біясумяшчальнасць: Бяспечны для выкарыстання ў медыцынскіх імплантатах дзякуючы нетоксичности.

Aluminum Alloys (e.g., Alsi10mg)

  • Характарыстыкі:
    Алюміній лёгкі і прапануе выдатныя цеплаправоднасць і Каразія супраціву. Сплавы як Alsi10mg звычайна выкарыстоўваюцца ў 3D-друку з-за іх высокае суадносіны трываласці і вагі і Добрая апрацоўка.
    • Нізкая шчыльнасць: Ідэальна падыходзіць для прыкладанняў, якія патрабуюць лёгкіх кампанентаў.
    • Цеплаправоднасць: Высокая цеплаправоднасць робіць яго прыдатным для адводу цяпла.
    • Аздабленне паверхні: Алюмініевыя дэталі можна лёгка анадаваць для павышэння цвёрдасці паверхні і ўстойлівасці да карозіі.

Кобальта-хромавыя сплавы

  • Характарыстыкі:
    Кобальта-хромавыя сплавы вядомыя сваімі Высокая сіла, насіць супраціў, і біялагічная сумяшчальнасць, што робіць іх папулярным выбарам для медыцынскія прыкладання.
    • Каразія супраціву: Выдатная ўстойлівасць да карозіі і зносу.
    • Высокая трываласць: Асабліва карысны для цяжкіх прамысловых прымянення.
    • Біясумяшчальнасць: Кобальт-хром не рэагуе ў арганізме чалавека, што робіць яго ідэальным для імплантатаў.

Нікелевыя сплавы (e.g., Умова 625, Умова 718)

  • Характарыстыкі:
    Сплавы на аснове нікеля, напрыклад, як
    Умова 625 і Умова 718, адрозніваюцца высокай устойлівасцю да акіленне і высокатэмпературная карозія.
    Гэтыя сплавы забяспечваюць высокую прадукцыйнасць у экстрэмальных умовах, дзе тэмпература, ціск, і ўстойлівасць да карозіі маюць вырашальнае значэнне.
    • Высокая тэмпература трываласць: Можа вытрымліваць моцную спякоту без страты трываласці.
    • Каразія супраціву: Асабліва супраць моцна агрэсіўных асяроддзяў, такіх як марская вада або кіслыя асяроддзя.
    • Устойлівасць да стомленасці: Высокая трываласць на стомленасць і ўстойлівасць да тэрмічнага цыклу.

Каштоўныя металы (e.g., Золата, Серабро, Плаціна)

  • Характарыстыкі:
    Каштоўныя металы, напрыклад, як золата, срэбра, і плаціна, выкарыстоўваюцца для прыкладанняў, дзе высокая эстэтычная каштоўнасць і Каразія супраціву неабходныя.
    • Эстэтычная якасць: Ідэальна падыходзіць для ювелірных вырабаў і прадметаў раскошы.
    • Праводнасць: Высокая электраправоднасць робіць іх прыдатнымі для высокадакладных электрычных кампанентаў.
    • Каразія супраціву: Выдатная ўстойлівасць да пацямнення і карозіі.

5. Працэс 3D-друку металу

Працэс 3D-друку на метале звычайна ўключае некалькі ключавых этапаў:

  • Крок 1: Дызайн з дапамогай САПР і падрыхтоўка файлаў:
    • Інжынеры і дызайнеры выкарыстоўваюць сістэмы аўтаматызаванага праектавання (CAD) Праграму для стварэння 3d мадэлі дэталі.
      Затым файл рыхтуецца да 3D-друку, уключаючы арыентацыю, апорныя канструкцыі, і наразаем пластамі.
      Пашыранае праграмнае забеспячэнне САПР, напрыклад, Autodesk Fusion 360, дазваляе дызайнерам ствараць складаныя геаметрыі і аптымізаваць дызайн для 3D-друку.
  • Крок 2: Нарэзка і налада параметраў:
    • 3D-мадэль наразаецца на тонкія пласты, і такія параметры, як таўшчыня пласта, магутнасць лазера, і хуткасць сканавання.
      Гэтыя налады маюць вырашальнае значэнне для дасягнення патрэбнай якасці і ўласцівасцей канчатковай дэталі.
      Праграму для нарэзкі, як Materialize Magics, дапамагае аптымізаваць гэтыя параметры для дасягнення найлепшых вынікаў.
  • Крок 3: Працэс друку:
    • 3D-прынтар наносіць або плавіць метал пласт за пластом, у адпаведнасці з зададзенымі параметрамі. Гэты этап можа заняць гадзіны ці нават дні, у залежнасці ад складанасці і памераў дэталі.
      У працэсе друку, прынтэр пастаянна кантралюе і наладжвае параметры для забеспячэння стабільнай якасці.
  • Крок 4: Пасля апрацоўкі:
    • Пасля друку, частка можа запатрабаваць наступных этапаў апрацоўкі, такіх як тэрмічная апрацоўка, аздабленне паверхні, і дэмантаж апорных канструкцый.
      Тэрмічная апрацоўка, Напрыклад, можа палепшыць механічныя ўласцівасці дэталі, у той час як метады аздаблення паверхні, такія як пескоструйная апрацоўка і паліроўка, могуць палепшыць якасць паверхні.
      Кантроль якасці неабходны на кожным этапе, каб пераканацца, што дэталь адпавядае патрабаваным спецыфікацыям.

6. Перавагі 3D-друку на метале

3D-друк на метале прапануе некалькі пераваг перад традыцыйнымі метадамі вытворчасці:

Свабода дызайну:

  • Складаныя геаметрыі, ўнутраныя каналы, і кратаваныя структуры могуць быць створаны, стварэнне інавацыйных канструкцый, якія раней былі немагчымыя.
    Напрыклад, здольнасць ствараць полыя, лёгкія канструкцыі з унутранымі каналамі астуджэння змяняюць гульню ў аэракасмічнай і аўтамабільнай тэхніцы.

Хуткае прататыпаванне:

  • Хуткая ітэрацыя і тэставанне канструкцый, скарачэнне часу і выдаткаў на распрацоўку.
    З металічнай 3D-друкам, прататыпы могуць быць выраблены на працягу некалькіх дзён, дазваляе хутка атрымліваць зваротную сувязь і паляпшаць дызайн.

Эфектыўнасць матэрыялу:

  • Мінімум адходаў, так як выкарыстоўваецца толькі матэрыял, неабходны для дэталі, у адрозненне ад субтрактивной вытворчасці, што можа прывесці да значных матэрыяльных страт.
    Гэта асабліва выгадна для дарагіх матэрыялаў, такіх як тытан і каштоўныя металы.

Лёгкавага:

  • Рашэцістыя структуры і аптымізаваныя канструкцыі могуць паменшыць вагу дэталяў, што асабліва карысна ў аэракасмічнай і аўтамабільнай прамысловасці.
    Напрыклад, Кампанія Boeing выкарыстала 3D-друк на метале, каб паменшыць вагу кампанентаў самалёта, што прыводзіць да значнай эканоміі паліва.

Налада:

  • Індывідуальныя рашэнні для невялікіх серый або разавых серый, дазваляе персаналізаваныя і унікальныя прадукты.
    Індывідуальныя медыцынскія імплантаты, Напрыклад, могуць быць распрацаваны ў адпаведнасці з асаблівасцямі анатоміі пацыента, паляпшэнне вынікаў і часу аднаўлення.

7. Праблемы і абмежаванні

У той час як 3D-друк на метале дае шмат пераваг, ён таксама пастаўляецца са сваім уласным наборам праблем:

Высокія пачатковыя інвестыцыі:

  • Кошт металічных 3D-прынтараў, матэрыялы, і абсталяванне для пост-апрацоўкі можа быць значным.
    Напрыклад, высакакласны металічны 3D-прынтэр можа каштаваць больш $1 мільёнаў, і матэрыялы могуць быць у некалькі разоў даражэй, чым тыя, якія выкарыстоўваюцца ў традыцыйнай вытворчасці.

Абмежаваны памер зборкі:

  • Многія металічныя 3D-прынтары маюць меншы аб'ём зборкі, абмежаванне памеру дэталяў, якія можна вырабіць.
    Аднак, з'яўляюцца новыя тэхналогіі, якія дазваляюць будаваць вялікія памеры, пашырэнне дыяпазону магчымага прымянення.

Аздабленне паверхні:

  • Дэталям можа спатрэбіцца дадатковая апрацоўка для дасягнення жаданай аздаблення паверхні, павялічваючы агульны кошт і час.
    Такія метады, як хімічнае тручэнне і электрапаліроўка, могуць дапамагчы палепшыць якасць паверхні, але яны дадаюць дадатковыя этапы ў вытворчы працэс.

Даступнасць матэрыялу:

  • Не ўсе металы і сплавы падыходзяць для 3D-друку, і некаторыя могуць быць цяжкадаступнымі або дарагімі.
    Наяўнасць спецыялізаваных матэрыялаў, напрыклад, тэрмаўстойлівыя сплавы, можна абмежаваць, якія ўплываюць на мэтазгоднасць пэўных праектаў.

Майстэрства і навучанне:

  • Аператарам і дызайнерам патрэбна спецыяльная падрыхтоўка для эфектыўнага выкарыстання тэхналогіі 3D-друку з металу.
    Крывая навучання можа быць крутой, і патрэба ў кваліфікаваным персанале можа быць перашкодай для ўсынаўлення, асабліва для малых і сярэдніх прадпрыемстваў.

8. Прымяненне 3D-друку на метале

3D-друк на метале знаходзіць прымяненне ў самых розных галінах:

Аэракасмічная:

  • Лёгкі, кампаненты комплексу для самалётаў і спадарожнікаў, зніжэнне вагі і павышэнне працаздольнасці.
    Напрыклад, Airbus выкарыстаў металічны 3D-друк для вытворчасці лёгкіх кранштэйнаў і паліўных фарсунак, што прыводзіць да значнай эканоміі вагі і паляпшэння паліўнай эфектыўнасці.

Аўтамабільны:

  • Індывідуальныя і прадукцыйныя запчасткі для аўтаспорту, прататыпаванне, і вытворчасці, павышэнне прадукцыйнасці і эфектыўнасці аўтамабіля.
    BMW, напрыклад, выкарыстоўвае металічную 3D-друк для вытворчасці нестандартных дэталяў для сваіх высокапрадукцыйных аўтамабіляў, напрыклад, i8 Roadster.
Аўтамабільная паслуга 3D-друку DMLS Metal
Аўтамабільная паслуга 3D-друку DMLS Metal

Медычны:

  • Імплантаты, пратэзаванне, і стаматалагічныя прымянення прапануюць дакладную геаметрыю і біясумяшчальнасць.
    Страйкер, вядучая кампанія медыцынскіх тэхналогій, выкарыстоўвае металічную 3D-друк для вытворчасці індывідуальных спінальных імплантатаў, паляпшэнне вынікаў лячэння пацыентаў і скарачэнне часу аднаўлення.

Энэргія:

  • Цеплаабменнікі, турбін, і кампаненты для вытворчасці энергіі павышаюць эфектыўнасць і даўгавечнасць.
    Siemens, Напрыклад, выкарыстала 3D-друк на метале для вытворчасці лопасцяў газавых турбін, якія могуць вытрымліваць больш высокія тэмпературы і ціску, што прыводзіць да павышэння эфектыўнасці і зніжэння выкідаў.

Інструменты і прэс-формы:

  • Хуткае абсталяванне з канформнымі каналамі астуджэння, скарачэнне часу цыкла і паляпшэнне якасці дэталі.
    Канформныя каналы астуджэння, якія ідуць па форме формы, можа значна скараціць час астуджэння і палепшыць якасць канчатковага прадукту.

Тавары народнага спажывання:

  • Элітныя ўпрыгажэнні, заказныя гадзіны, і электронныя корпуса дазваляюць выкарыстоўваць унікальныя і персаналізаваныя прадукты.
    Такія кампаніі, як HP і 3DEO, выкарыстоўваюць 3D-друк на метале для атрымання высакаякаснага матэрыялу, індывідуальныя спажывецкія тавары, напрыклад, раскошныя гадзіннікі і электронныя чахлы.

9. 3D-друк на метале супраць. Традыцыйная вытворчасць

Калі параўноўваць 3D-друк на метале з традыцыйнымі метадамі вытворчасці, Уступаюць у гульню некалькі фактараў:

Хуткасць і эфектыўнасць:

  • 3D printing вылучаецца хуткім прататыпам і невялікім аб'ёмам вытворчасці, у той час як традыцыйныя метады больш эфектыўныя для вытворчасці вялікіх аб'ёмаў.
    Напрыклад, 3Друк можа вырабіць прататып за некалькі дзён, у той час як традыцыйныя метады могуць заняць некалькі тыдняў.

Параўнанне выдаткаў:

  • Для невялікіх аб'ёмаў або індывідуальных дэталяў, 3D-друк можа быць больш эканамічна эфектыўным з-за зніжэння выдаткаў на наладжванне і інструменты.
    Аднак, для вытворчасці вялікіх аб'ёмаў, традыцыйныя метады ўсё яшчэ могуць быць больш эканамічнымі. Кропка бясстратнасці вар'іруецца ў залежнасці ад канкрэтнага прымянення і складанасці дэталі.

Складанасць:

  • 3D-друк дазваляе ствараць складаныя геаметрычныя формы і ўнутраныя элементы, якія немагчымыя звычайнымі метадамі, адкрываючы новыя магчымасці дызайну.
    Гэта асабліва важна ў галінах, дзе зніжэнне вагі і аптымізацыя прадукцыйнасці маюць вырашальнае значэнне, напрыклад, аэракасмічная і аўтамабільная.

Вось параўнальная табліца, якая абагульняе асноўныя адрозненні паміж 3D-друк на метале і Традыцыйная вытворчасць:

Рыса 3D-друк на метале Традыцыйная вытворчасць
Час вядзення Хутчэй для стварэння прататыпаў, Вытворчасць з нізкім аб'ёмам. Больш працяглы час наладкі з-за інструментаў і форм.
Хуткасць вытворчасці Павольней для вытворчасці вялікіх аб'ёмаў. Ідэальна для невялікіх аб'ёмаў, Карыстальніцкія дэталі. Хутчэй для масавай вытворчасці, асабліва для простых частак.
Складанасць дызайну Можа з лёгкасцю ствараць складаныя геаметрычныя формы. Абмежаваны абмежаваннямі інструментаў; складаныя канструкцыі патрабуюць дадатковых крокаў.
Налада Ідэальна падыходзіць для аднаразовых або індывідуальных дэталяў. Налада даражэйшая з-за змены інструментаў.
Даступнасць матэрыялу Абмежаваны звычайнымі металамі (з нержавеючай сталі, тытан, і г.д.). Шырокі асартымент металаў і сплаваў для розных прымянення.
Прадукцыйнасць матэрыялу Трохі ніжэй трываласць і аднастайнасць матэрыялу. Вышэйшая трываласць і больш стабільныя ўласцівасці матэрыялу.
Першапачатковыя інвестыцыі Высокі пачатковы кошт з-за дарагіх 3D-прынтараў і металічных парашкоў. Меншыя пачатковыя інвестыцыі для асноўных налад.
Кошт за адзінку Высокі для вытворчасці вялікіх аб'ёмаў; эканамічна эфектыўны для невялікіх накладаў. Ніжняя для масавай вытворчасці, асабліва з простымі канструкцыямі.
Моц & Моцнасць Падыходзіць для многіх прыкладанняў; можа спатрэбіцца дадатковая апрацоўка для павышэння трываласці. Як правіла, больш высокая трываласць, Асабліва для высокапрадукцыйных сплаваў.
Аздабленне паверхні Патрабуецца наступная апрацоўка для гладкай аздаблення. Як правіла, лепшая аздабленне паверхні для простых канструкцый.
Пасля апрацоўкі Неабходны для павышэння механічных уласцівасцяў, і аздабленне паверхні. Звычайна мінімальная пост-апрацоўка, калі не патрабуецца складаная або высокая дакладнасць.
Матэрыяльныя адходы Мінімальныя матэрыяльныя адходы дзякуючы адытыўнай прыродзе. Больш высокія матэрыяльныя адходы ў некаторых метадах (e.g., апрацоўванне).
Ідэальна для Нізкі аб'ём, Карыстальніцкія дэталі, складаныя геаметрыі, прататыпаванне. Высокі аб'ём, Простыя дэталі, паслядоўныя ўласцівасці матэрыялу.
Прыкладанне Аэракасмічная, медыцынскія імпланты, аўтамабільны (нізкі аб'ём, складаныя дэталі). Аўтамабільны, цяжкая тэхніка, прамысловыя часткі (высокі аб'ём, маштабная вытворчасць).

10. Conclusion

3D-друк на метале знаходзіцца ў авангардзе вытворчых інавацый, прапануе унікальныя перавагі, такія як свабода дызайну, Хуткае прататыпаванне, і матэрыялааддача.

У той час як ён сутыкаецца з такімі праблемамі, як высокія выдаткі і матэрыяльныя абмежаванні, яго трансфармацыйны патэнцыял у розных галінах бясспрэчны.

Незалежна ад таго, працуеце вы ў аэракасмічнай сферы, аўтамабільны, або спажывецкія тавары,

вывучэнне таго, як 3D-друк на метале можа адпавядаць вашым канкрэтным патрэбам, можа стаць ключом да адкрыцця новых магчымасцей у распрацоўцы і вытворчасці прадуктаў.

THIS прадастаўляе паслугі 3D-друку. Калі ў вас ёсць патрэбы ў 3D-друку, Калі ласка, не саромейцеся Звяжыцеся з намі.

Пракруціце ўверсе