3D nyomtatás
3D Systems DMP FLEX 350 – ipari fém nyomtató rendszer kiváló minőségű, komplex fém alkatrészek gyártásához A különböző additív gyártástechnológiákhoz hasonlóan a fémnyomtatást is egyre szélesebb körben alkalmazzák a különböző iparágak. Ennek egyik fő oka, hogy nagy szabadságot ad a tervezőknek és gyártóknak, mivel alkalmazásával olyan geometriájú alkatrészek hozhatók létre, amelyek hagyományos fémipari eljárásokkal nem lennének megvalósíthatóak.
csak oda kerül építőanyag, ahol az erővonalak a tárgyon belül ténylegesen lefutnak. Összességében megállapítható, hogy a mérnöki gondolkodás kiszélesítésével olyan formák és alkalmazások hozhatók létre, amelyek eddig a gyártási korlátok miatt elképzelhetetlenek voltak. Fontos azonban itt megjegyeznünk, hogy az additív technológia kiegészítője és nem leváltója a hagyományos gyártási technológiáknak.
A 3D Systems által alkalmazott DMP (Direct Metal Printing - közvetlen fémnyomtatás) technológia lényege, hogy a berendezésben egy nagy pontosságú célzott lézersugár pásztázik, amely a vízszintesen terített vékony fémpor rétegeket olvasztja össze, így akár rendkívül bonyolult geometriájú alkatrészek is nagy pontossággal elkészíthetők. A fémnyomtatás során az oxidáció elkerülése rendkívül fontos, ezért a zárt építési kamrából eltávolítják az oxigént és az alkalmazott építőanyag függvényében nitrogén vagy argon gázzal helyettesítik, amely létre hozza az optimális gyártási környezetet. A 3D Systems DMP Flex 350 esetében a nyomtatás megkezdése előtt ez a művelet háromszor megismétlődik, így szinte minden oxigén és pára távozik a kamrából. Ezzel a módszerrel az oxigénszint 25 ppm körülire csökken ellentétben más berendezések kamráinak 300-700 ppm-es értékével szemben. Az optimalizált gázfelhasználásnak köszönhetően a DMP Flex 350 jóval alacsonyabb üzemeltetési költséggel működtethető és lehetővé teszi kiváló minőségű és jó mechanikai tulajdonságokkal rendelkező alkatrészek elkészítését. A DMP nyomtatókkal előállított tárgyak zárványmentes, teljesen tömör, 99.99%-os denzitású, kémiailag homogén anyagszerkezetet alkotnak, az elkészült darabok a hagyományos technológiákkal (forgácsolás, polírozás, hőkezelés, bevonatolás) megmunkálhatók. Mechanikai tulajdonságaik tekintetében nem maradnak el a hagyományos eljárással készített alkatrészektől, sőt az additív technológiának köszönhetően sok esetben azokat felül is múlják. Az új technológia lehetővé teszi a természet által már „feltalált” tudás alkalmazását, például olyan belső struktúrával rendelkező tárgyak létrehozását – pl. csont szerkezet –, amely csökkenő súly mellett nagyobb szilárdságot eredményez. További a természettől elleshető lehetőség az organikus formák gyártása, ahol
46
NEW technology
Alkalmazási területek: • Repülőgép- és autóipari, illetve motorsport alkatrészek gyártása. • Áramlástechnikai berendezések (turbinák, szivattyúk) • Orvosi implantátumok, orvostechnikai eszközök készítése. • Fogászat (koronák, hidak, fogpótlások). • Sportszer gyártás. Fém alapanyagok és ötvözetek széles választéka
A fémnyomtatás esetében is kulcsfontosságú az elérhető anyagok választéka, valamint azok igény szerinti cserélhetősége. Ez esetben a DMP Flex 350 ígérkezik az egyik legjobb megoldásnak, hiszen egymást követően több eltérő építőanyaggal lehet dolgozni. A DMP Flex 350 esetében az anyag cseréje egyszerűen megoldható, mivel a berendezés építőanyag ellátó rendszere egyszerűen kigurítható a munkatérből és egy rövid takarítást követően az újabb építőanyag-konténer behelyezhető. Ez a folyamat mindössze néhány órát vesz igénybe. Ez a technológia jelenleg egyedülálló a 3D Systems esetében. A DMP Flex 350 alapanyagait fejlesztő mérnökök tesztelték és precízen optimalizálták a gyártási folyamatokhoz.
Fémnyomtatással készített csípő protézis. (Fotó: 3D Systems)
