Dostupnejšia 3D tlač kovov – po prvýkrát aj na Slovensku
- Získajte kovové súčiastky mnohonásobne rýchlejšie a lacnejšie ako tradičnými výrobnými metódami.
- Vytlačte si kvalitný a plne funkčný kovový diel vlastnými silami priamo v podniku či na dielni.
- Všetko potrebné – od tlačiarne až po sintrovaciu pec – získate za zlomok ceny tradičných kovových 3D tlačiarní.
- Využite rozširujúcu sa ponuku kovov aj osvedčenú spoľahlivosť zariadení Markforged.
Spoločnosť 3Dwiser je výhradným, certifikovaným dovozcom tlačových riešení Markforged pre Českú republiku.
Ešte jednoduchšia kovovýroba
Aj keď dnes môžete veľmi lacno a rýchlo tlačiť diely z pevných a odolných kompozít, pre svoje mechanické vlastnosti aj možnosti dodatočných úprav sú kovy často nenahraditeľné. A čo potom, keď môžete získať kovovú súčiastku bežnej veľkosti výrazne lacnejšie ako doposiaľ. Metal X prináša novú, alternatívnu metódu 3D tlače všetkým tímom a podnikom, kde si doposiaľ nemohli dovoliť 3D tlač kovov vlastnými silami.
Ide o prvú podobnú technológiu skutočne dodávanú na našom území, vrátane všetkého potrebného príslušenstva. Užívateľský prívetivý cloudový systém správy tlače, pohodlné ovládanie tlačiarne cez dotykový displej, automatické sledovanie materiálu a ďalšie pokročilé funkcie a príslušenstvo robia z Metal X najjednoduchší spôsob, ako si dnes kovové diely vyrobiť.
Osvedčené kovové materiály
Originálne materiály Markforged umožňujú spojiť ľahkú tlač metódou FFF so špičkovými vlastnosťami, ktoré právom očakávame od pokročilých kovov.
- Inconel 625: Kombinácia pevnosti a výnimočnej tepelnej odolnosti robí z Inconelu ideálny materiál pre tepelné a tlakové tienenie. Super zliatina je využívaná u prúdových motorov a v lekárstve, nevýhodou je, že sa ťažko obrába.
- Nástrojová oceľ D2: Oceľ s vysokým obsahom uhlíka a chrómu ponúka vysokú tvrdosť a oteru vzdornosť, často sa využíva u rezacích nástrojov.
- Nerezová oceľ 17-4 PH (W.Nr. 1.4542): Vysoko pevný a tvrdý kov s výbornou odolnosťou voči korózii. Univerzálna oceľ nachádza široké využitie vo výrobe, leteckom aj ťažobnom priemysle, v lekárstve.
- Nástrojová oceľ H13 (W.Nr. 1.2344): Odolnosť voči vysokým teplotám a opotrebovaniu robia z ocele H13 skvelú voľbu pre formy a vložky alebo kovové tvarovacie nástroje. Po tepelnom spracovaní môže dosiahnuť tvrdosť Rockwell 46–50 a maximálnu pevnosť v ťahu až 1500 MPa.
- Nástrojová oceľ A2 (W.Nr 1.2363): Materiál často využívaný pre nástroje a úpinky, rovnako ako pre raznice, razidlá a formovacie nástroje. Vyniká nárazuvzdornosťou či odolnosťou voči opotrebovaniu, je skvelý pre prácu za studena.
Ďalej pripravujeme:
- Nerezová oceľ 316L: Materiál známy využitím v námornom odvetví zaručuje výbornú odolnosť proti korózii i zvárateľnosť.
- Titan Ti-6Al-4V: Ideálny materiál pre ľahké diely vyžadujúce vysokú pevnosť v ťahu a koróziu vzdornosť. Veľmi často sa využíva v letectve, napríklad pre rámy lietadiel alebo lopatky turbín.
- Meď: Materiál známy pre dobrú tepelnú a elektrickú vodivosť, kujnosť a obrobiteľnosť je široko používaným kovom pre tepelné výmenníky, elektrotechnické i konštrukčné súčasti.
ADAM: unikátny prístup k 3D tlači kovov
Nová metóda ADAM (Atomic Diffusion Additive Manufacturing) využíva technológie osvedčené u preslávených 3D tlačiarní kompozít Markforged, výrazne ich modernizuje a robí výrobu kovového dielu dostupnejšou oproti náročnému spekaniu laserom. Záverečné sintrovanie v peci pretvára pôvodne krehký výtlačok na vysoko pevný celokovový diel.
Štyri kroky na ceste ku kovovému dielu:
- Návrh 3D modelu: Neliší se od ostatních metod 3D tisku. O povrchový model z CAD řešení ve formátu STL se následně postará aplikace Eiger. S její pomocí díl snadno připravíte na aditivní výrobu.
- 3D tisk: Plnivo z kovového prášku s dočasným termoplastovým pojivem je postupně tištěno po vrstvách ve tvaru budoucího výtisku. Model je adekvátně zvětšen, aby se kompenzovalo jeho smrštění v další fázi výroby.
- Čištění a sintrování: Po omytí nečistot a části pojiva je výtisk sintrován za vysoké teploty v peci, kde dochází k tavení kovu do kompaktní formy výsledného celokovového dílu (zbytek pojiva je vypálen).
- Dodatečné úpravy: Funkční kovový díl je připraven k použití. V případě potřeby může být povrchově upraven shodnými postupy (pískováním, broušením atd.) jako u jiných metod 3D tisku kovů. Dočasné podpory lze snadno odstranit díky keramické separační vrstvě.
Všetko pre úspešnú výrobu
3D tlačiarne Markforged sa pýšia vysokou prevádzkovou spoľahlivosťou a výnimočným dizajnom celokovových skríň. Metal X vychádza zo 4. generácie kompozitných 3D tlačiarní, prináša vyhrievanú tlačovú komoru s objemom 300 × 220 × 180 milimetrov. Na rozdiel od tradičných tlačiarní kovov nemusíte riešiť dlhodobé prenikanie voľného kovového prášku na pracovisko – Metal X tlačí z materiálu dodávaného na cievkach. Jedna dýza pokladá samotný materiál – kovový prášok viazaný v plastovom nosiči, druhá potom keramický materiál pre separačnú vrstvu na dočasných podporách.
Čerstvý výtlačok sa najskôr čistí v stanici Wash-1 v špeciálnom roztoku, ktorý vymýva primárny spojovací materiál a ponecháva výtlačok čiastočne porézny, aby mohol byť zvyšok plastového nosiča spoľahlivo vypálený v ďalšom kroku. Postup prispieva k čistote finálneho kovového dielu a súčasne pomáha udržať čistú aj sintrovaciu pec.
Vlastné spevnenie dielu prebieha v sintrovacej peci Sinter-1. Práve tu sa dostupnou a spoľahlivou cestou – pri vysokej teplote, v ochrannej atmosfére a podľa na mieru pripraveného programu – stáva z očisteného výtlačku pevný celokovový diel požadovaných rozmerov. Ku stredne veľkej sintrovacej peci Sinter-1 s objemom 4,76 litra pribudne s odstupom tiež model Sinter-2 s objemom 19,64 litra.
Metal X v praxi
Medzi prvých zákazníkov, ktorí už dostupnejšiu metódu 3D tlače z kovov zaviedli, patrí Stanley Black & Decker. Známy výrobca hľadal nákladovo zaujímavú cestu k malosériovej výrobe tvarovo zložitých dielov. Po prieskume trhu už dostupných zariadení a technológií si vybral práve novú 3D tlačiareň Metal X. Tá dnes v Stanley Black & Decker pomáha až 50násobne skracovať výrobné časy za zlomok investičných nákladov oproti tradičným metódam výroby.
Špecifikácie
| 3D tlačiareň | Metal X |
|---|---|
| Technológia | ADAM (Atomic Diffusion Additive Manufacturing) |
| Objem tlače | 330 × 220 × 180 mm |
| Tlačová komora | vyhrievaná |
| Tlačová podložka | vyhrievaná, vákuovo prichytená tlačová fólia |
| Vyrovnanie tlačovej podložky | automatické |
| Max. veľkosť výtlačku | 250 × 183 × 150 mm |
| Max. hmotnosť výtlačku | 10 kg |
| Rozlíšenie výtlačku | 50–200 µm |
| Dýzy | 2 (zvlášť pre kovový materiál a pre separačnú vrstvu podpôr) |
| Materiály | nerezová oceľ 17-4 PH, nástrojová oceľ H13 a A2; pripravujeme: nerezová oceľ 316L, nástrojová oceľ D2, Titán Ti-6Al-4V, Inconel 625, meď |
| Podpory | z hlavného materiálu + separačná keramická vrstva |
| Softvér | Markforged Eiger (cloudové, alebo lokálne úložisko) |
| Prenos dát | WiFi, Ethernet |
| Zabezpečenie | dvojfázové prihlásenie, centrálny administratívny prístup, jednotné prihlasovanie |
| Napájanie | 200–240 V, 6 A |
| Rozmery zariadenia | 575 × 467 × 1120 mm |
| Hmotnosť zariadenia | 75 kg |
| Čistiaca stanica | Wash-1 |
|---|---|
| Rozměry čisticí komory | 356 × 256 × 203 mm |
| Objem čistiacej komory | 18,36 l |
| Čistiaca látka | Opteon SF79 |
| Riadiaci systém | integrovaný |
| Odvod splodín | ano |
| Napájanie | 110–120 V, 11 A; 220–240 V, 6 A |
| Rozmery zariadenia | 609 × 685 × 1067 mm |
| Hmotnosť zariadenia | 136 kg |
| Sintrovacia pec | Sinter-1 | Sinter-2* |
|---|---|---|
| Najvyššia teplota | 1300 °C | |
| Rozmery sintrovacej komory | vnútorný priemer 141 mm, dĺžka 305 mm | vnútorný priemer 248 mm, dĺžka 406 mm |
| Objem sintrovacej komory | 4,76 l | 19,64 l |
| Použité plyny | argón a zmes argón + vodík | |
| Výhrevný prvok | Kanthal | |
| Povrch pre sintrovanie | keramika | |
| Riadiaci systém | dopredu naprogramovaný automatický cyklus | |
| Prenos dát | WiFi, Ethernet | |
| Odvod splodín | ano | |
| Napájanie | 200–240 V, 30 A | (bude spresnené) |
| Rozmery zariadenia | 1067 × 505 × 720 mm | 1200 × 700 × 1500 mm |
| Hmotnosť zariadenia | 136 kg | 350 kg |
| Poznámka | * Sinter-2 bude uvedený s odstupom | |