Metalen 3D-printtoepassingen (deel 1)
3D-metaalprinttechnologie - zoals de fabricage van gefuseerde filamenten (metal FFF) - biedt een baanbrekende manier om functionele metalen onderdelen toegankelijk te maken voor bedrijven van elke omvang. Metal FFF en composiet FFF hebben veel belangrijke procesvoordelen ten opzichte van conventionele productie.
Wat zijn enkele van de toepassingen waarvoor metalen FFF geschikt is? Deze blogpost bevat metalen FFF-toepassingsvoorbeelden voor 1.) conceptmodellen en functionele validatie, en 2.) hulpmiddelen voor het vasthouden/uitlijnen.
De volgende metalen FFF-toepassingsvoorbeelden, hoewel geen uitputtende lijst, kunnen als voorbeelden dienen om fabrikanten te helpen een nauwkeurig begrip te krijgen van wat voordelig is voor 3D-printen. Markforged raadt fabrikanten aan hun eigen activiteiten te onderzoeken op overeenkomsten en mogelijkheden om de voordelen van metaaladditieve productie te benutten.
Download onze whitepaper Metal 3D Printing Applications voor een uitgebreide duik in de verschillende soorten 3D-metaalprinttoepassingen.
Conceptmodellen en functionele validatie
Metalen FFF-printers zijn een ideale R&D-technologie — waardoor gebruikers snel en efficiënt kunnen controleren of hun ontwerpintentie voldoet aan functionele vereisten. Omdat metalen FFF snel en logistiek is, kunnen onderdelen snel worden geprint en voorkomen ze lange doorlooptijden die gebruikelijk zijn bij conventionele fabricage.
Binnen deze ruimte zijn prototypes de meest voorkomende toepassing. Ze zijn er in vele soorten en maten, maar zijn meestal het meest waardevol wanneer er behoefte is aan een metalen prototype voor een metalen onderdeel. Metalen prototypes zijn vereist wanneer de eigenschappen die in het prototype worden vereist niet kunnen worden geëvenaard door composietonderdelen. Hoewel veel onderdelen kunnen worden geprototypeerd door metalen FFF, zijn het type onderdelen met de hoogste ROI die welke economisch inefficiënt zijn om bij een laag volume te produceren of die worden beïnvloed door lange doorlooptijden.
Op maat gemaakte onderdelen. Onderdelen met een laag volume, zoals aangepaste waaiers en mondstukken, kunnen worden geprototypeerd en geproduceerd op een metalen FFF 3D-printer. De vereiste complexe geometrieën en het lage volume van deze onderdelen vallen onder deze toepassing.
Gegoten onderdelen . Spuitgieten is een kosteneffectieve manier om complexe onderdelen met een hoog volume te maken. Deze onderdelen zijn echter ook extreem duur om te prototypen. Met Metal FFF kunnen gebruikers bijna netvormige onderdelen printen om het ontwerp van gegoten onderdelen te verfijnen voordat ze zich committeren aan productiegereedschapskosten.
Aangepaste CNC-onderdelen. Metalen 3D-printers bieden een goedkopere en snellere methode dan het aanschaffen van onderdelen van externe CNC-fabrikanten, en kunnen de interne fabricagebandbreedte aanzienlijk vergroten. CNC-prototypes die de meeste impact hebben om af te drukken, zijn doorgaans complex en vereisen meer bewerkingen.
Hulpmiddelen voor werkstukopspanning/uitlijning
Net als prototyping zijn werkstukopspanning en uitlijning veelvoorkomende CFR-printtoepassingen. Metal FFF voegt een nieuwe dimensie toe aan de bestaande toepassingsruimte voor composieten, waardoor nieuwe kansen ontstaan.
Samengestelde tooling is transformationeel, maar heeft zijn zwakke punten. In deze gebieden schitteren metalen FFF-onderdelen. Industrieel 3D-printermetaal is zowel hitte- als slijtvast waar composieten dat niet zijn.
Fabrikanten kunnen ook gebruikmaken van de inherente prestatievoordelen van 3D-printen met metaal, zoals lichtgewicht, koelkanalen, enz. - om tools te bouwen die beter presteren dan het conventionele alternatief.
Hybride tools. 3D-geprinte metalen en composiet onderdelen kunnen gecombineerd worden tot hybride gereedschappen. Met deze tools kunnen gebruikers de inherente sterke punten van elke technologie benutten. Dit omvat met name gevallen waarin plaatselijke slijtvastheid vereist is; gebruikers kunnen bijvoorbeeld metalen tips en plastic lichamen printen.
Slijtage aan het uiteinde van de arm (EOAT). EOAT, een veel voorkomende composiettoepassing, heeft aanvullende specifieke metaaltoepassingen. Voorbeelden zijn:
- Slijtvaste oppervlakken waar metalen gereedschap veel langer meegaat dan composietgereedschap.
- Gereedschappen die werken in verwarmde omgevingen en kunnen werken met hete componenten. Sommige EOAT wordt gebruikt op locaties met hoge temperaturen waar alleen metaal redelijkerwijs kan werken.
- Kleinere en meer ingewikkelde EOAT die te klein of ingewikkeld is voor continue vezelversterking (CFR).
Soldeerinrichtingen. Soldeerarmaturen moeten sterk zijn bij hoge temperaturen. Metal FFF 3D-printtechnologieën voldoen aan deze vereisten en voegen een niveau van aanpasbaarheid toe. Metalen onderdelen kunnen ook werken in de extreme hitte van ovens. Complexe kenmerken en moeilijk te bewerken materialen maken conventionele productie duur.
Slijtvaste werkstukopspanning (rongen, wiegen, enz.). Lijngereedschappen zoals rongen en wiegen zijn onderhevig aan herhaalde slijtage en slijtage. 3D-printen van metalen onderdelen biedt een gemakkelijke manier om op maat gemaakte gereedschappen te maken met geharde, slijtvaste metalen.
Gratis Metal 3D Printing E-Books
- Metaal 3D-afdruktoepassingen
- Inleiding tot 3D-printen met metaal
- Metal FFF 3D Printing:stap voor stap
3d printen
- Waarom CT-scanning een belangrijk onderdeel wordt van succesvol 3D-printen
- 6 belangrijke ontwerpoverwegingen voor 3D-metaalprinten
- TPU 3D-printen:een gids voor 3D-printen van flexibele onderdelen
- Metalen onderdelen lichter maken met 3D-printen op metaal
- Metal 3D Printing:A Definitive Guide (2021)
- 5 toepassingen die innovatie op het gebied van 3D-printen laten zien
- Metaal 3D-printen:7 veelvoorkomende misvattingen ontkracht
- 10 rijzende sterren in metalen 3D-printhardware
- De zekering 1 afdrukken met de zekering 1
- Hoe 3D-printen de ruimtevaart veranderde
- Metalen 3D-printtoepassingen (deel 2)