Overzicht

Metaal 3D Printen

3D printen met metaal wordt beschouwd als de crème de la crème van industrieel 3D printen. Als het gaat om sterkte en vervormingstemperatuur dan gaat er niets boven metaal. Het eerste patent voor 3D metaal printen, voor Direct Metal Laser Sintering (DMLS), werd al in de jaren '90 ingediend door het Duitse bedrijf EOS. Sindsdien zijn er verschillende andere methoden bedacht om met metaal te 3D printen.

Metaal 3D printers worden over het algemeen onderverdeeld in vier categorieën (met een paar uitzonderingen die aan het eind van dit artikel worden behandeld). We hanteren voor het gemak de Engelse terminologie: Powder Bed Fusion, Binder Jetting, Direct Energy Deposition en Material Extrusion.

Powder Bed Fusion (PBF)

Metalen onderdelen die geproduceerd worden met behulp van PBF-technologie zijn geschikt zijn voor veeleisende toepassingen in de lucht- en ruimtevaartindustrie. Deze categorie omvat DMLS (Direct Metal Laser Sintering), SLM (Selective Laser Melting) en EBM (Electron Beam Melting) machines.

Voordelen:
  • - Bijna elke geometrie mogelijk.
  • - Breed scala printbare metalen.
  • - Mechanische eigenschappen zijn vaak net zo goed als gesmede metalen.
  • - Kan op dezelfde manieren worden bewerkt, gecoat en behandeld als gesmeed metaal.
Nadelen
  • - Hoge kosten van materialen, machines en bediening.
  • - Onderdelen moeten aan de bouwplaat worden bevestigd met support-structuren.
  • - Beperkt bouwvolume.
  • - Het hanteren van metaalpoeders kan gevaarlijk zijn en vereist strikte procescontroles.

Binder Jetting

Binder Jetting met metaal is een populaire keuze voor kleine series productie en voor on-demand vervangende onderdelen. Binder Jetting vereist geen support-structuren en de machines hebben over het algemeen een groter bouwvolume. Daarnaast kunnen objecten tijdens het print-proces op efficiente wijze worden gestapeld.

Voordelen:
  • - Groot bouwvolume.
  • - Objecten kunnen ze worden gestapeld om zo het gehele bouwvolume te benutten.
  • - Geometrische vrijheid omdat er vrijwel geen support-structuren vereist zijn.
  • - Grotere onderdelen mogelijk.
  • - Relatief lage kosten.
Nadelen
  • - Na het 3D printen volgt een tijdrovend process (bindmiddel verwijderen en vervolgens in de oven gebakken).
  • - Hogere porositeit vergeleken met PBF, dus mechanische eigenschappen zijn minder goed.
  • - Beperkte materiaalkeuze.

Direct Energy Deposition

DED staat ook wel bekend als LENS (Laser Engineering Net Shaping) en DMD (Direct Metal Deposition). Deze systemen kunnen werken met metaaldraad of metaalpoeder. Smelten van het metaal wordt bereikt met een plasmaboog, laser of elektronenstraal. Het lijkt in deze zin erg op lassen, dus een van de belangrijkste toepassingen van deze technologie is het repareren en toevoegen van functies aan bestaande metalen onderdelen.

Voordelen:
  • - Metaaldraad is de meest betaalbare vorm van 3D printbaar metaal.
  • - Sommige machines kunnen werken met twee verschillende metaalpoeders.
  • - Vijf- en zes-assige printmechanismes mogelijk.
  • - Groot bouwvolume.
  • - Efficiënt materiaalgebruik.
  • - Onderdelen hebben een hoge dichtheid en goede mechanische eigenschappen.
  • - Hoge p;rintsnelheid.
Nadelen
  • - Onderdelen hebben een slechte oppervlaktekwaliteit, dus nabewerking / afwerking zijn meestal noodzakelijk.
  • - Kleine details zijn zeer moeilijk of vrijwel onmogelijk te printen.
  • - Hoge kosten van machines en bediening.

Material Extrusion

Dit is de meest toegankelijke manier van metaal 3D printen. Ontwerpstudio's, machinewerkplaatsen en fabrikanten gebruiken deze techniek voor prototypes, mallen en kleine productieruns. De nieuwste ontwikkeling binnen deze techniek zijn filamenten die printbaar zijn met de meeste desktop FFF/FDM 3D printers.

Voordelen:
  • - Meest toegankelijke manier van metaal 3D printen
  • - Snel en relatief betaalbaar
  • - Eenvoudig en veilig te bedienen
Nadelen
  • - Na het 3D printen volgt een tijdrovend process (bindmiddel verwijderen en vervolgens in de oven gebakken).
  • - Beperkt qua geometrische vrijheid.
  • - Onderdelen hebben een hoge porositeit.
  • - Minder nauwkeurig door krimp in de oven

Vragen?

Contact

3D printen met metaal heeft de afgelopen jaren een enorme evolutie doorgemaakt. Benieuwd hoe u 3D printing in uw bedrijfsproces kunt inpassen? Neem dan vrijblijvend contact met ons op. Vul onderstaand formulier in en we komen zo snel mogelijk bij u terug met een antwoord. U kunt ons ook mailen via: — service@3dprinting.com — of bellen naar: 020-8950477.

Enter your name
Vul een geldig e-mail adres in
Enter a message
Upload bestand(en)