Понедельник, 20 августа 2018 18 +   Подписка на обновления  RSS  Письмо редактору

3D-печать металлом

12 декабря 2017

3D принтеры становятся все более востребованными в самых разных видах деятельности. Современные устройства трехмерной печати работают с самыми разными материалами, в том числе с металлами. Причем исследователями многих стран ведется работа над совершенствованием принтеров, работающих с металлом, и создание новых технологий печати.
3d-printerПреимущества 3D печати металлом:

  • уменьшение затрат энергоресурсов в сравнении с традиционными способами производства металлических изделий;
  • сведение к минимуму производственных отходов;
  • высочайшая точность соблюдения заданных параметров, обеспечиваемая полной автоматизацией производственного процесса и исключением человеческого фактора.

Методы трехмерной печати металлических изделий

kek

Существуют разные методы, каждый из которых эффективен в определенных условиях:
1. Метод послойного спекания порошка. Печать осуществляется посредством лазерного излучателя, выступающего в роли печатной головки. Металлический порошок плавится под воздействием лазера, спекаясь в единый слой.

Принтеры, использующие в работе данный метод, делятся на два типа:

  • выборочного лазерного спекания (SLS-технология);
  • прямого лазерного спекания (DMLS-технология).

2. Метод склеивания частиц металлического порошка специальным клейким веществом, наносимым экструдером. Процесс осуществляется последовательным нанесением порошка и связующего вещества.
3. Наплавление – метод, объединивший в себе два предыдущих способа. Небольшая порция порошка, подаваемая аппаратом, тут же облучается лазером, обеспечивающим его мгновенное спекание.
4. Метод плавления проволоки посредством излучения электронного типа. Принтеры, посредством которых реализуется данный метод оснащены электросварочной печатной головкой.
5. Метод запекания. Использует в качестве материала пасту, в состав которой входит металлический порошок и клейкая основа. Смесь наносится экструдером пневматического типа. Для доведения изделия до готовности требуется его обжиг в печи.
6. Новая технология – объемная печать жидким металлом. Технология разработана инженерами из Северной Каролины и использует уникальную способность сплава металлов Галлия и Индия реагировать с кислородом в условиях комнатной температуры с образованием тонкой, но прочной пленки.
Данное свойство используется двумя методами:

  • укладывание друг на друга капель жидкого металла, способствующего формированию своеобразных цепочек из шаровидных металлических капель;
  • заливание жидкого металла в специальную форму, выполненную из полимерных материалов, с последующим разрушением формы.

impresoras-3d

Технология пока что находится в разработке, но уже сейчас очевидно, что она станет прогрессом в сфере производства электрокомпонентов.

Материалы для объемной печати металлических изделий

Существующие на сегодняшний день технологии трехмерной печати не используют металлы в чистом виде. Вместо них они используют порошки, пасты, сплавы. Вещества, входящие в их состав, обеспечивают не только вязкость материалов, но и способствуют увеличению прочности и износоустойчивости готовых изделий.

В объемной печати используются следующие металлы:

  • Алюминий, точнее его сплавы (как правило, 7075 или 6061). Для работы с алюминиевыми сплавами требуется герметичная, наполненная аргоном среда. Качество готовых изделий достигается обработкой рабочего порошка гидридом циркония.
  • Сплав кобальта и хрома. Отличается высокими прочностными свойствами, обуславливающими широкое применение материала в протезировании, а также прототипировании изделий.
  • Драгоценные металлы. Используются для печати ювелирных изделий, а также комплектующих для электротехнического оборудования.
  • Титан. Металл, отличающийся чрезвычайной прочностью и легкостью. Его порошок взрывоопасен, поэтому помещается в аргоновую среду, создаваемую в герметичной камере.
  • Сплавы меди, а также железо могут быть использованы в качестве добавки в филаменты, создаваемые на основе пластиков.

Оборудование для объемной печати металлом

3D принтеры для печати металлических изделий представляют собой преимущественно промышленное оборудование. Они отличаются не только технологией производства и материалами, используемыми для печати, но и объемом рабочей камеры и другими эксплуатационными характеристиками.

Принтеры данного рода достаточно дорогостоящие и их приобретение не всегда целесообразно. Вместо этого можно заказать объемную печать металлического изделия в специализированной компании. В Москве такие услуги оказывает компания «ПрессЛитье». На соответствующей странице ее сайта можно ознакомиться со свойствами деталей из разных сплавов и особенностями сотрудничества с компанией.


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

© 2018 Первая Полоса
Дизайн и поддержка: GoodwinPress.ru