METALLIN 3D-TULOSTUS

Yleisesti 3D-tulostuksesta

Puhuttaessa 3D-tulostuksesta, on tärkeää määritellä mistä menetelmästä tarkalleen puhutaan, esimerkiksi SLA, FDM, MJF, SLS, SLM jne. Kaikille on omat tarpeensa ja soveltuvuusalueensa, joten onkin tärkeää ensisijaisesti ymmärtää mikä menetelmä sopii asiakkaan tarpeisiin parhaiten. Eri menetelmiä löytyy niin muovin 3D-tulostuksesta kun metallin 3D-tulostuksesta.

Tärkeää on ymmärtää koneen, materiaalin sekä työstöparametrien muodostama kokonaisuus, sillä 3D tulostus on hyvin herkkä prosessi. Pienetkin muutokset esimerkiksi materiaalin laadussa saavat aikaan eri lopputuloksen mihin oli pyritty. Laadukkaan lopputuotteen takaamiseksi EOS suosittelee heidän omien materiaalinen käyttöä, jolloin lopputulos voidaan taata, ja se on validointien mukainen. Koneen parametrit ovat täysin avoimet ja vapaasti muokattavissa, mikäli halutaan käyttää kolmannen osapuolen materiaaleja. Tällöin on kuitenkin tärkeää ymmärtää että asiakkaan on suoritettava validointi ja laatuselvitys itse, tai se on saatava materiaalitoimittajan puolelta.

Metallin 3-D tulostus

Vaativassa teollisessa sovelluksessa, jossa haetaan luokiteltua ja varmasti toistettavaa menetelmää vaativien kappaleiden valmistamiseksi, pulveripetimenetelmä on varmin valinta. Tämä pätee niin polymeeri-, kun metallitulostuksessa. Sillä saavutetaan materiaalin tasalaatuinen lujuus sekä tarkka muoto myös sisäpuolisiin pintoihin, joihin ei ole mahdollista päästä tekemään pinnan koneistusta jälkikäteen. Menetelmässä tasolla olevasta jauheesta kovetetaan kerros kerrokselta laserin avulla haluttu muoto. Yhden kerroksen korkeus määritellään ohjelmallisesti. Käytetystä jauheesta sekä halutusta tarkkuudesta riippuen, yhden tulostuskerroksen korkeus on luokkaa 0,030-0,050mm.

Kyseessä ei ole pelkkä yksittäiskappaleen valmistus, vaan 3D-tulostus on hiipinyt varteenotettavaksi vaihtoehdoksi moniin vaativiin tuotteisiin, joissa valmistusmäärät nousevat satoihin ja jopa tuhansiin kappaleisiin.

Tyypillisesti käytetään korvaamaan perinteiset menetelmät paikoissa, joissa vaaditaan esimerkiksi rakenteen keveyden ja lujuuden optimointia, toiminnallisuutta tai vaikka materiaalin puolesta ominaisuuksia mihin muilla keinoilla ei päästä. Sovelluskohteita loytyy esimerkiksi kone- ja laiterakennuspuolelta, työkaluvalmistuksesta, lentokoneteollisuudesta, mittaus- ja säätölaitteista, sekä kasvavassa määrin myös medical puolelta. Materiaaleina yleisimmät teräkset, ruostumaton, titaani jne.

Tulostuksen jälkeen kappaleen rakenteellinen tasalaatuisuus vastaa jo hyvin kyseistä materiaalia, ja on tarvittaessa valmis jatko koneistukseen tai irrotukseen. Käyttötarpeesta ja materiaalista riippuen, kappale voidaan lämpökäsitellä sintrauksen jälkeen, mikä antaa sille vaadittavan kovuuden tai poistaa jännityksiä.

Kappale on tulostuksen jälkeen pinnaltaan vielä suhteellisen karkea, ja mahdollisesti vaatii viimeistelykoneistuksen. Pintojen viimeistelykoneistukseen sovelletaan yleisesti suurnopeustyöstöä (HSM).

Tamspark Oy tarjoaa kaikki koneet valmistuksen eri vaiheisiin, samalla mahdollistaen esimerkiksi hybridityöstön koneita yhdistävällä paletoinnilla. Sama kappale voi kulkea palettiin kiinnitettynä läpi kaikkien työvaiheiden, esimerkiksi seuraavasti:

  • METALLIN 3D TULOSTUS
  • Mahdollinen lämpökäsittely
  • SUURNOPEUS JYRSINTÄ / JYRSINTÄ  kappaleen jatkokoneistukseen ja viimeistelyyn
  • UPPOKIPINÄTYÖSTÖ muotojen kipinöintiin
  • LASER ABLAATIO pintojen teksturointiin ja toiminnallisten muotojen luomiseen
  • LANKASAHAUS  muotopintojen teko sekä kappaleen irroitus

 

Kappaleiden kiinnityksessa prosessin läpi voidaan käyttää AM-valmistukseen suunniteltua paletointiratkaisua. Tähän tarjoamme valmiin ratkaisun System 3R ja EROWA tuotteista.

 

EOS tuotteista ja teknologiasta löydät kattavasti lisätietoja valmistajan sivuilta EOS GmbH