Wat is additieve productie? - Soorten en werking?

Wat is additieve productie?

Additive manufacturing (AM), ook wel 3D-printen genoemd, is een transformatieve benadering van industriële productie waarmee lichtere, sterkere onderdelen en systemen kunnen worden gemaakt. Zoals de naam al aangeeft, voegt additive manufacturing materiaal toe om een ​​object te creëren.

Additive manufacturing (AM) of additive layer manufacturing (ALM) is de industriële productienaam voor 3D-printen, een computergestuurd proces dat driedimensionale objecten creëert door materialen af ​​te zetten, meestal in lagen.

Volgens GE Additive is dit weer een technologische vooruitgang die mogelijk wordt gemaakt door de overgang van analoge naar digitale processen. In de afgelopen paar jaar hebben communicatie, beeldvorming, decennia, architectuur en engineering hun eigen digitale revoluties doorgemaakt. AM kan nu digitale flexibiliteit en efficiëntie in de productie brengen.

Additive manufacturing maakt gebruik van CAD-software (Computer-Aided Design) of 3D-objectscanners om de hardware aan te sturen, zodat het materiaal laag voor laag wordt afgezet in nauwkeurige geometrische vormen. Zoals de naam al doet vermoeden, voegt additive manufacturing materiaal toe om een ​​object te creëren. Daarentegen is het bij het maken van een object met conventionele middelen vaak nodig om materiaal te verwijderen door machinale bewerking, snijwerk, frezen, gieten of anderszins.

Hoewel de termen '3D-printen' en 'rapid prototyping' terloops worden gebruikt om additive manufacturing te bespreken, is elk proces in feite een subset van additive manufacturing.

Hoewel additieve productie voor velen nieuw lijkt, bestaat het eigenlijk al tientallen jaren. In de juiste toepassingen levert additieve fabricage een perfecte trifecta van verbeterde prestaties, complexe geometrieën en vereenvoudigde fabricage. Als gevolg hiervan zijn er veel kansen voor degenen die zich actief inzetten voor additive manufacturing.

• Gerelateerd artikel: Wat is 3D-printen?
• Gerelateerd artikel: Wat is Rapid Prototyping?

Wie heeft AM uitgevonden?

De vroegste productieapparatuur voor 3D-printen werd ontwikkeld door Hideo Kodama van het Nagoya Municipal Industrial Research Institute toen hij twee additieve methoden uitvond om 3D-modellen te maken.

Hoe werkt additieve productie?

Met behulp van CAD (Computer-Aided Design) of 3D-objectscanners maakt additive manufacturing het mogelijk om objecten met precieze geometrische vormen te creëren. Deze worden laag voor laag opgebouwd, in tegenstelling tot traditionele fabricage waarbij vaak machinale bewerking of andere technieken nodig zijn om overtollig materiaal te verwijderen.

3D-printen, rapid prototyping en additive manufacturing zijn termen die worden gebruikt om dezelfde processen in het algemeen te beschrijven. Complexe structuren en componenten ontstaan ​​door het stapelen van materialen die stap voor stap worden opgebouwd.

Deze technologie, die al meer dan drie decennia bestaat, is pas recentelijk in populariteit gegroeid en is niet langer alleen een middel om een ​​3D-geprint prototype te maken, maar biedt volledig functionele componenten. De mogelijkheden zijn bijna onbeperkt, aangezien de 3D-printindustrie sectoren bedient, van de zware industrie tot de geneeskunde die willen profiteren van de aangeboden precisietechnologieën.

Hoewel additieve fabricage het potentieel biedt voor nieuwe kansen in de wetenschap, is het concept en hoe het werkt verrassend eenvoudig.

Additieve productietechnologieën

1. Sinteren

Tijdens het sinteren wordt warmte gebruikt om een ​​vaste massa te creëren zonder deze vloeibaar te maken. Sinteren is vergelijkbaar met traditioneel 2D-fotokopiëren, waarbij toner selectief wordt gesmolten om een ​​afbeelding op papier te creëren.

2. Direct Metal Laser Sintering (DMLS)

Binnen DMLS sintert een laser elke laag metaalpoeder zodat de metaaldeeltjes aan elkaar hechten. DMLS-machines produceren objecten met een hoge resolutie met gewenste oppervlaktekenmerken en vereiste mechanische eigenschappen. Met SLS sintert een laser thermoplastische poeders om deeltjes aan elkaar te laten hechten.

3. Direct Metal Laser Melting (DMLM) en Electron Beam Melting (EBM)

Daarentegen worden materialen in de DMLM- en EBM-processen volledig gesmolten. Met DMLM smelt een laser elke laag metaalpoeder volledig, terwijl EBM krachtige elektronenstralen gebruikt om het metaalpoeder te smelten. Beide technologieën zijn ideaal voor het maken van dichte, niet-poreuze objecten.

4. Stereolithografie (SLA)

Stereolithografie (SLA) maakt gebruik van fotopolymerisatie om keramische objecten af ​​te drukken. Het proces maakt gebruik van een UV-laser die selectief wordt gebrand in een houder gemaakt van fotopolymeerhars. De UV-uithardende harsen produceren torsiebestendige onderdelen die bestand zijn tegen extreme temperaturen.

Hoe lang duurt het proces?

De afdruktijd is afhankelijk van een aantal factoren, waaronder de grootte van het onderdeel en de instellingen die worden gebruikt voor het afdrukken. De kwaliteit van het voltooide onderdeel is ook belangrijk bij het bepalen van de printtijd, omdat het langer duurt om items van hogere kwaliteit te produceren.

AM kan enkele minuten tot enkele uren of dagen duren – snelheid, resolutie en volume van het materiaal zijn hierbij belangrijke factoren.

Aditieve productiematerialen

Het is mogelijk om veel verschillende materialen te gebruiken om 3D-geprinte objecten te maken. AM-technologie maakt onderdelen voor straalmotoren van geavanceerde metaallegeringen en maakt ook chocoladesnoepjes en ander voedsel.

• Thermoplastische kunststoffen: Thermoplastische polymeren blijven de meest populaire materiaalklasse voor additive manufacturing. Acrylonitril-butadieen-styreen (ABS), polymelkzuur (PLA) en polycarbonaat (PC) bieden elk verschillende voordelen in verschillende toepassingen. In water oplosbare polyvinylalcohol (PVA) wordt meestal gebruikt om tijdelijke ondersteunende structuren te creëren die later worden opgelost.
• Metalen: Bij additieve fabricage worden veel verschillende metalen en metaallegeringen gebruikt, van edele metalen zoals goud en zilver tot strategische metalen zoals roestvrij staal en titanium.
• Keramiek: Een verscheidenheid aan keramiek is ook gebruikt bij additieve fabricage, waaronder zirkoniumoxide, aluminiumoxide en tricalciumfosfaat. Bovendien worden glaspoeder en lijm afwisselend samen gebakken om geheel nieuwe klassen glasproducten te creëren.
• Biochemicaliën: Biochemische toepassingen in de gezondheidszorg omvatten het gebruik van geharde materialen gemaakt van silicium, calciumfosfaat en zink om botstructuren te ondersteunen wanneer nieuwe botgroei optreedt. Onderzoekers onderzoeken ook het gebruik van bio-inkten gemaakt van stamcellen om alles te vormen, van bloedvaten tot blaren en nog veel meer.

Soorten additieve productieprocessen

Er is een aantal verschillende AM-processen met hun eigen standaarden, waaronder:

• Binder Jetting
• Gerichte energieafzetting
• Materiaal extrusie
• Poederbed Fusion
• Lamineren van vellen
• Vt-polymerisatie
• Materiaalspuiten

1. Bindmiddelspuiten

Het bindmiddelstraalproces maakt gebruik van twee materialen; een materiaal op poederbasis en een bindmiddel. Het bindmiddel werkt als een hechtmiddel tussen lagen poeder. Het bindmiddel is meestal in vloeibare vorm en het bouwmateriaal is in poedervorm.

Een printkop beweegt horizontaal langs de x- en y-assen van de machine en legt afwisselend lagen van het bouwmateriaal en het bindmateriaal af. Na elk niveau wordt het te printen object op het bouwplatform neergelaten.

Door de bindmethode zijn de materiaaleigenschappen niet altijd geschikt voor componenten en ondanks de relatieve printsnelheid kan een extra nabewerking het totale proces aanzienlijk verlengen.

Net als bij andere op poeder gebaseerde productieprocessen, is het te bedrukken object zelfdragend in het poederbed en wordt het na voltooiing van het ongebonden poeder verwijderd.

Afbeeldingsbron:https://www.additively.com/en/learn-about/binder-jetting

Binder Jetting  – Stap voor stap

• Het poedermateriaal wordt met een roller over het bouwplatform verspreid.
• De printkop brengt waar nodig de bindmiddellijm aan op het poeder.
• Het bouwplatform wordt verlaagd door de laagdikte van het model.
• Er wordt nog een laag poeder over de vorige laag verdeeld. Het object wordt gevormd waar het poeder aan de vloeistof is gebonden.
• Het ongebonden poeder blijft in positie rondom het object.
• Het proces wordt herhaald totdat het hele object is gemaakt.

2. Gerichte energiedepositie / Elektronenbundelsmelten (EBM)

Directed Energy Deposition (DED) omvat een aantal termen:"Laser engineered net shaping, directioneel light fabricage, direct metal deposition, 3D laser coating". Het is een complexer printproces, dat vaak wordt gebruikt om bestaande componenten te repareren of extra materiaal toe te voegen.

Een typische DED-machine bestaat uit een mondstuk gemonteerd op een meerassige arm die gesmolten materiaal afzet op het gespecificeerde oppervlak waar het stolt. Het proces is in principe vergelijkbaar met materiaalextrusie, maar het mondstuk kan in meerdere richtingen bewegen en is niet aan een specifieke as bevestigd.

Het materiaal, dat dankzij 4- en 5-assige machines vanuit elke hoek kan worden afgezet, wordt tijdens de depositie gesmolten met een laser- of elektronenstraal. De methode kan worden gebruikt met polymeren en keramiek, maar wordt meestal gebruikt met metalen in de vorm van poeder of draad. Typische toepassingen zijn het repareren en onderhouden van structurele onderdelen.

Directe energiedepositie  – stap voor stap

• A4- of 5-assige arm met mondstuk beweegt rond een vast object.
• Materiaal wordt vanuit het mondstuk op de bestaande oppervlakken van het object afgezet.
• Het materiaal wordt geleverd in draad- of poedervorm.
• Materiaal wordt bij afzetting gesmolten met behulp van een laser, elektronenstraal of plasmaboog.
• Verder materiaal wordt laag voor laag toegevoegd en stolt, waardoor nieuwe materiële kenmerken op het bestaande object worden gecreëerd of hersteld.

3. Materiaal extrusie

Fuse Deposition Modeling (FDM) is een veelgebruikt materiaalextrusieproces en is een handelsmerk van Stratasys. Het materiaal wordt door een mondstuk getrokken waar het wordt verwarmd en vervolgens laag voor laag wordt afgezet. Het mondstuk kan horizontaal bewegen en een platform beweegt verticaal op en neer nadat elke nieuwe laag is aangebracht. Het is een veelgebruikte techniek die te vinden is op veel goedkope 3D-printers voor thuis en voor hobby's.

Het proces heeft veel factoren die van invloed zijn op de uiteindelijke modelkwaliteit, maar het heeft een groot potentieel en haalbaarheid wanneer deze factoren met succes worden gecontroleerd. Hoewel FDM vergelijkbaar is met alle andere 3D-printprocessen omdat het laag voor laag wordt opgebouwd, varieert het doordat materiaal onder constante druk en in een continue stroom door een mondstuk wordt toegevoegd.

Deze druk moet constant en met een constante snelheid worden gehouden om nauwkeurige resultaten mogelijk te maken. Lagen van materiaal kunnen worden gebonden door temperatuurregeling of door middel van chemische middelen. Het materiaal wordt vaak in spoelvorm aan de machine toegevoegd, zoals weergegeven in het diagram.

Bron afbeelding:https://www.additively.com/en/learn-about/fused-deposition-modeling

Materiaalextrusie  – Stap voor stap

• De eerste laag is gemaakt omdat de spuitmond waar nodig materiaal op de dwarsdoorsnede van het eerste objectplakje deponeert.
• De volgende lagen worden bovenop eerdere lagen toegevoegd.
• Lagen worden samengesmolten bij afzetting, aangezien het materiaal zich in gesmolten toestand bevindt.

4. Poederbed Fusion

Het poederbedfusieproces omvat de volgende veelgebruikte druktechnieken:Direct Metal Laser Sintering (DMLS), Electron Beam Melting (EBM), Selective Heat Sintering (SHS), Selective Laser Melting (SLM) en Selective Laser Sintering (SLS).

Powder Bed Fusion (PBF)-processen gebruiken een laser- of een elektronenstraal om poedervormige materialen te smelten en samen te smelten. Processen voor het smelten van elektronenstralen (EBM) vereisen een vacuüm, maar kunnen met metalen en legeringen worden gebruikt om functionele onderdelen te maken. Bij alle PBF-processen wordt het poedermateriaal verdeeld over de voorgaande lagen.

Er zijn verschillende mechanismen om dit mogelijk te maken, waaronder een rol of een mes. Een trechter of een reservoir onder het bed zorgt voor de toevoer van vers materiaal. Direct metal laser sintering (DMLS) is hetzelfde als SLS, maar gebruikt metalen, geen kunststoffen.

Het proces sintert het poeder laag voor laag. Selectief hittesinteren verschilt van andere methoden doordat het een verwarmde thermische printkop gebruikt om het poedermateriaal samen te smelten. Net als voorheen worden tussen de smeltlagen lagen aangebracht met een roller. Een platform verlaagt het model dienovereenkomstig.

Powder Bed Fusion  – Stap voor stap

• Een laag van doorgaans 0,1 mm dik materiaal wordt over het bouwplatform uitgespreid.
• Een laser versmelt de eerste laag of eerste dwarsdoorsnede van het model.
• Een nieuwe laag poeder wordt met een roller over de vorige laag verspreid.
• Verdere lagen of doorsneden worden samengevoegd en toegevoegd.
• Het proces wordt herhaald totdat het hele model is gemaakt. Los, niet-versmolten poeder blijft op zijn plaats, maar wordt tijdens de nabewerking verwijderd.

5. Bladlaminering

Laminaatprocessen omvatten de vervaardiging van ultrasone additieven (UAM) en de vervaardiging van gelamineerde objecten (LOM). Bij de vervaardiging van ultrasone additieven worden metalen platen of strips gebruikt, die door ultrasoon lassen met elkaar zijn verbonden.

Het proces vereist extra CNC-bewerking en verwijdering van het ongebonden metaal, vaak tijdens het lasproces. Laminated Object Manufacturing (LOM) gebruikt een vergelijkbare laag-voor-laag benadering, maar gebruikt papier als materiaal en lijm in plaats van lassen. Het LOM-proces maakt gebruik van een arceringsmethode tijdens het afdrukken, zodat het gemakkelijk kan worden verwijderd na het maken.

Gelamineerde objecten worden vaak gebruikt voor esthetische en visuele modellen en zijn niet geschikt voor structurele doeleinden. UAM gebruikt metalen en omvat aluminium, koper, roestvrij staal en titanium. Het proces heeft een lage temperatuur en maakt het mogelijk om interne geometrieën te creëren. Het proces kan verschillende materialen combineren en vereist relatief weinig energie omdat het metaal niet wordt gesmolten.

Lamineren van vellen  – Stap voor stap

• Het materiaal wordt op zijn plaats op het snijbed geplaatst.
• Het materiaal wordt op zijn plaats gelijmd, over de vorige laag, met behulp van de lijm.
• De gewenste vorm wordt vervolgens met laser of mes uit de laag gesneden.
• De volgende laag is toegevoegd.
• Stap twee en drie kunnen worden omgekeerd en als alternatief kan het materiaal worden gesneden voordat het wordt gepositioneerd en verlijmd.

6. Vat-polymerisatie

Bij vatpolymerisatie wordt gebruik gemaakt van een vat gemaakt van vloeibare fotopolymeerhars, waaruit het model laag voor laag wordt opgebouwd. Ultraviolet (UV) licht wordt gebruikt om de hars naar behoefte uit te harden of uit te harden, terwijl een platform het vervaardigde object naar beneden beweegt terwijl elke nieuwe laag uithardt.

Omdat het proces vloeistof gebruikt om objecten te vormen, is er tijdens de constructiefase geen structurele ondersteuning van het materiaal. In tegenstelling tot processen op basis van poeder, waarbij de ondersteuning wordt geleverd door het ongebonden materiaal. In dit geval is het vaak nodig om ondersteunende structuren toe te voegen.

Harsen worden uitgehard met behulp van een fotopolymerisatieproces of UV-licht, waarbij licht over het oppervlak van de hars wordt gericht met behulp van gemotoriseerde spiegels. Wanneer de hars in contact komt met het licht, wordt het hard of hard.

Fotopolymerisatie – stap voor stap

• Het bouwplatform wordt met de laagdikte vanaf de bovenkant van het harsvat naar beneden verlaagd.
• Een UV-licht hardt de hars laag voor laag uit. Het platform blijft naar beneden bewegen en er worden extra lagen bovenop de vorige gebouwd.
• Sommige machines gebruiken een mes dat tussen de lagen beweegt om een ​​gladde harsbasis te bieden om de volgende laag op te bouwen.
• Na voltooiing wordt het vat ontdaan van hars en wordt het object verwijderd.

7. Materiaalspuiten

Material jetting creëert objecten op dezelfde manier als een tweedimensionale inkjetprinter. Het materiaal wordt geïnjecteerd op een bouwplatform met behulp van een continue of een drop-on-demand (DOD) benadering.

Het materiaal wordt op het oppervlak of platform gespoten, waar het stolt en het model laag voor laag wordt opgebouwd. Het materiaal wordt afgezet vanuit een mondstuk dat horizontaal over het bouwplatform beweegt. Machines verschillen in hun complexiteit en in hun methoden om materiaalafzetting te beheersen. De materiaallagen worden vervolgens uitgehard of uitgehard met ultraviolet (UV) licht.

Omdat het materiaal druppelsgewijs moet worden gedeponeerd, is het aantal beschikbare materialen voor gebruik beperkt. Polymeren en wassen zijn geschikte en veel gebruikte materialen vanwege hun stroperige aard en het vermogen om druppeltjes te vormen.

Materiaalstralen  – Stap voor stap

• De printkop bevindt zich boven het bouwplatform.
• Druppels materiaal worden waar nodig van de printkop op het oppervlak afgezet, met behulp van een thermische of piëzo-elektrische methode.
• Druppels materiaal stollen en vormen de eerste laag.
• Verdere lagen worden zoals voorheen bovenop de vorige opgebouwd.
• Lagen mogen afkoelen en uitharden of worden uitgehard door UV-licht. Nabewerking omvat het verwijderen van ondersteunend materiaal.

Voordelen van additieve productie

• De toegangsprijs blijft dalen
• U bespaart op materiaalverspilling en energie.
• Prototyping kost veel minder.
• Kleine productieruns blijken vaak sneller en goedkoper.
• U hebt niet zoveel voorraad nodig.
• Het is gemakkelijker om oude onderdelen opnieuw te maken en te optimaliseren.
• U kunt de betrouwbaarheid van onderdelen verbeteren.
• U kunt een assemblage in afzonderlijke delen consolideren.
• Het ondersteunt op unieke wijze nieuwe Ai-gedreven ontwerpmethoden
• Het ondersteunt op unieke wijze de Lattice-structuur.

Toepassing van additieve productie

Lucht- en ruimtevaart

AM blinkt uit in het vervaardigen van onderdelen met gewichtsbesparende, complexe geometrische ontwerpen. Daarom is het vaak de perfecte oplossing voor het maken van lichtgewicht, sterke ruimtevaartonderdelen.

In augustus 2013 testte NASA met succes een SLM-bedrukte raketinjector tijdens een hete vuurtest die 20.000 pond stuwkracht genereerde. In 2015 keurde de FAA het eerste 3D-geprinte onderdeel goed voor gebruik in een commerciële motor. De LEAP-motor van CFM heeft 19 3D-geprinte brandstofsproeiers. Volgens Aviation Week werden op de Paris Air Show 2017 FAA-gecertificeerde Boeing 787 structurele onderdelen gemaakt van titaniumdraad tentoongesteld.

Automobiel

CNN meldde dat het raceteam van McLaren 3D-geprinte onderdelen gebruikt in zijn Formule 1-raceauto's. Een vervanging van de achtervleugel duurde ongeveer 10 dagen om te produceren in plaats van vijf weken. Het team heeft al meer dan 50 verschillende onderdelen geproduceerd met behulp van additive manufacturing.

In de auto-industrie wekt AM's potentieel voor snelle prototyping serieuze interesse naarmate er productie-onderdelen verschijnen. Zo worden aluminiumlegeringen gebruikt om uitlaatpijpen en pomponderdelen te produceren en worden polymeren gebruikt om bumpers te produceren.

Gezondheidszorg

Aan de New York University School of Medicine evalueert een klinische studie met 300 patiënten de effectiviteit van patiëntspecifieke, veelkleurige nierkankermodellen met behulp van additive manufacturing. De studie onderzoekt of dergelijke modellen chirurgen effectief ondersteunen bij preoperatieve beoordelingen en begeleiding tijdens de operatie.

Stryker, de wereldwijde fabrikant van medische hulpmiddelen, financiert een onderzoeksproject in Australië om technologie voor additieve fabricage te gebruiken om op maat gemaakte, on-demand 3D-geprinte chirurgische implantaten te maken voor patiënten met botkanker.

Over het algemeen nemen toepassingen in de gezondheidszorg voor additieve fabricage toe, vooral wanneer de veiligheid en effectiviteit van door AM gebouwde medische hulpmiddelen worden aangetoond. Ook de productie van unieke synthetische orgels is veelbelovend.

Productontwikkeling

Nu het potentieel voor AM's ontwerpflexibiliteit wordt gerealiseerd, worden eens onmogelijke ontwerpconcepten nu met succes opnieuw uitgevonden. Additive manufacturing ontketent het creatieve potentieel van ontwerpers die nu kunnen werken zonder de beperkingen waaronder ze ooit werkten.

• Gerelateerd artikel: Wat is 3D-printen?
• Gerelateerd artikel: Wat is Rapid Prototyping?

Veelgestelde vragen.

Wat is Additive manufacturing?

Additive manufacturing (AM), ook wel 3D-printen genoemd, is een transformatieve benadering van industriële productie waarmee lichtere, sterkere onderdelen en systemen kunnen worden gemaakt. Zoals de naam al aangeeft, voegt additive manufacturing materiaal toe om een ​​object te creëren.

Wat is een additief fabricageproces?

Additive manufacturing is een specifiek 3D-printproces. Dit proces bouwt onderdelen laag voor laag op door materiaal te deponeren volgens digitale 3D-ontwerpgegevens. In plaats van bijvoorbeeld een werkstuk uit een massief blok te frezen, bouwt additive manufacturing het onderdeel laag voor laag op uit materiaal dat als fijn poeder wordt geleverd.

Wat zijn de soorten additieve productie?

Soorten additieve productie:

1. Binderstralen.
2. Gerichte energiedepositie.
3. Poederbed Fusion.
4. Lamineren van vellen.
5. Materiaal extrusie.
6. Materiaalspuiten.
7. Vt-fotopolymerisatie.

Wat betekent additieve fabricage?

Additive manufacturing is het proces waarbij een object wordt gemaakt door het laag voor laag te bouwen. Het is het tegenovergestelde van subtractieve fabricage, waarbij een object wordt gemaakt door een massief blok materiaal weg te snijden totdat het eindproduct compleet is.

Welke producten zijn gemaakt van additieve fabricage?

Veelvoorkomende toepassingen zijn onder meer ECS-leidingen (Environmental Control Systems), op maat gemaakte cosmetische interieurcomponenten voor vliegtuigen, componenten voor raketmotoren, verbrandingskamerbekledingen, gereedschappen voor composieten, olie- en brandstoftanks en UAV-componenten. 3D-printen levert complexe, geconsolideerde onderdelen met een hoge sterkte op.

Waarom wordt het additive manufacturing genoemd?

Dit in tegenstelling tot andere traditionele vormen van het maken of smeden van producten, waarbij materiaal wordt weggesneden of verwijderd uit een groter onderwerp om het eindproduct te bereiken. Om eenvoudigweg de vraag te beantwoorden "Waarom wordt het additive manufacturing genoemd?", komt dat omdat het bouwproces grondstoffen toevoegt in plaats van aftrekt.

Is additive manufacturing hetzelfde als 3D-printen?

Tussen de termen 3D-printen en additive manufacturing zit geen verschil. 3D-printen en additive manufacturing zijn synoniemen voor hetzelfde proces. Beide termen verwijzen naar het proces van het bouwen van onderdelen door materiaal laag voor laag samen te voegen vanuit een CAD-bestand.

Wat betekent stereolithografie?

Stereolithografie (SLA) is een additief fabricageproces dat solide prototypes, patronen en producten bouwt op basis van CAD-tekeningen. SLA maakt de constructie mogelijk van solide plastic prototypes die zijn geweven uit een CAD-aangedreven laserstraalkanon.

Wat zijn de voordelen van additive manufacturing?

Voordelen van Additive Manufacturing:

• De toegangsprijs blijft dalen.
• U bespaart op materiaalverspilling en energie.
• Prototyping kost veel minder.
• Kleine productieruns blijken vaak sneller en goedkoper.
• U hebt niet zoveel voorraad nodig.
• Het is gemakkelijker om oude onderdelen opnieuw te maken en te optimaliseren.

Is lassen additive manufacturing?

De toepassing van lassen in additive manufacturing (AM) voor de fabricage van metalen componenten is een van de snelst groeiende onderzoeks- en ontwikkelingsinteresses. De energiebronnen zoals laser-, elektronenstraal- en booglassen worden gebruikt om de grondstof te smelten en neer te zetten in poeder- of draadvorm.

Wat is een nadeel van additive manufacturing?

Nadelen – De productiekosten zijn hoog – Door het gebruik van andere technieken dan additive manufacturing kunnen onderdelen sneller worden gemaakt, waardoor de extra tijd tot hogere kosten kan leiden. Bovendien kunnen machines voor additieve fabricage van hoge kwaliteit hoog kosten.

Wie heeft additieve fabricage uitgevonden?

Chuck Hull is de mede-oprichter, executive vice president en chief technology officer van 3D Systems. Hij is een van de uitvinders van de SLA 3D-printer, de eerste commerciële rapid prototyping-technologie en het veelgebruikte STL-bestandsformaat.

Voor welke taken worden additieve technologieën gebruikt?

• Lucht- en ruimtevaart. De lucht- en ruimtevaartindustrie is een baanbrekende sector voor additive manufacturing en baant de weg naar serieproductie.
• Militair en defensie.
• Medisch.
• Industriële productie.
• Automobiel
• Ruimte.

Wat is het verschil tussen additive manufacturing en rapid prototyping?

Rapid prototyping betekent snel een prototype maken. Additive manufacturing verwijst naar elk productieproces waarbij producten worden gemaakt door geleidelijk materialen toe te voegen.

Wat is het verschil tussen generatieve productie en additieve productie?

Hoewel het generatieve ontwerp geavanceerd genoeg is om met traditionele methoden te werken, biedt additive manufacturing de technologie de meeste vrijheid. Het is niet moeilijk te begrijpen waarom. Een voorbeeld van een onderdeel gemaakt via generatief ontwerp. Het systeem optimaliseerde de twee ontwerpen aan de linkerkant voor 3-assig frezen en gegoten aluminium.

Wat is de geschiedenis van additive manufacturing?

Additive manufacturing kwam voor het eerst op in 1987 met stereolithografie (SL) van 3D Systems, een proces dat dunne lagen ultraviolet (UV) lichtgevoelig vloeibaar polymeer stolt met behulp van een laser. De SLA-1, het eerste commercieel verkrijgbare AM-systeem ter wereld, was de voorloper van de eens zo populaire SLA 250-machine.

Waarom is 3D-printen uitgevonden?

Het idee kwam bij Crump in 1988 toen hij een speelgoedkikker voor zijn dochter probeerde te maken door kaarsvet door een lijmpistool te verspreiden. In 1989 patenteerde Crump de technologie en richtte hij samen met zijn vrouw Stratasys Ltd. op om 3D-printmachines te maken en te verkopen voor rapid prototyping of commerciële productie.

Welke vloeistof wordt gebruikt bij stereolithografie?

Stereolithografie (of SLA) is een van de oudste 3D-printtechnieken ooit ontwikkeld. Dit additieve fabricageproces wordt gebruikt om harsmateriaal in 3D te printen, met behulp van een fotochemisch proces. Dit SLA 3D-printproces maakt gebruik van een vat met vloeibare fotopolymerenhars die kan worden uitgehard.

Wie heeft de 3D-printmachine uitgevonden?

Charles Hull is de uitvinder van stereolithografie, de eerste commerciële rapid prototyping-technologie die algemeen bekend staat als 3D-printen. De vroegste toepassingen waren in onderzoeks- en ontwikkelingslaboratoria en gereedschapskamers, maar tegenwoordig zijn 3D-printtoepassingen schijnbaar eindeloos.

Is additive manufacturing de toekomst?

In 2021 zal de vooruitgang worden voortgezet, waarbij grote en kleine softwarebedrijven zich richten op softwareoplossingen om te voldoen aan de vereisten van additieve technologieën. Deze evolutie zal de volgende generatie softwaretools van brandstof voorzien die AM naar de industrialisatie zal drijven.

Is additive manufacturing duur?

Afhankelijk van het proces- en componentontwerp kunnen de variabele kosten voor additieve productie vijf tot vijftig keer hoger zijn dan voor conventionele productie, bijvoorbeeld bij de verwerking van polymeren en metalen.

Wat is additive manufacturing GE?

GE Additive levert nu expertise op het gebied van machines, materialen en technisch ontwerp en werkt samen met klanten om hen te helpen additieven in hun bedrijf te introduceren. Concept Laser- en Arcam-machines ondersteunen al klanten in de luchtvaart-, medische, tandheelkundige en juweliersindustrie.

Wat is additief lassen?

Additieve fabricage van draadbogen is een proces dat geautomatiseerd lassen met metaalinert gas (MIG) of hetedraadlassen met laser combineert met 3D-printen met directe depositie.

Wat is het verschil tussen additieve en subtractieve productie?

Additieve fabricageprocessen bouwen objecten door materiaal laag voor laag toe te voegen, terwijl subtractieve fabricage materiaal verwijdert om onderdelen te maken.

Komt additieve productie toe?

Additive manufacturing verwachte wereldwijde marktgroei 2020-2026. Tussen 2020 en 2023 zal de wereldwijde markt voor additive manufacturing naar verwachting jaarlijks met zo'n 17 procent groeien. Hoewel de markt voor 3D-printmaterialen momenteel wordt gedomineerd door kunststoffen, wordt verwacht dat metalen materialen de marktgroei zullen stimuleren.

Hoe duurzaam is additieve productie?

Additive manufacturing is als een proces op zich al een duurzamere manier van produceren. Dit komt vooral tot uiting in het feit dat 3D-printen het gebruik van overtollig materiaal en dus onnodig afval vrijwel vanaf het begin elimineert.

Wat is de grootste uitdaging voor additive manufacturing?

De uitdaging is om de ontwerpen van onderdelen en assemblages te identificeren die worden bepaald door de huidige productietechnologie en te overwegen of AM de prestaties kan verbeteren. Omdat AM het mogelijk maakt om geometrieën te creëren die niet haalbaar zijn met conventionele productiemethoden, neemt de ontwerpvrijheid toe.

Wat is additieve fabricage eenvoudig?

Additive manufacturing (AM) of additive layer manufacturing (ALM) is de industriële productienaam voor 3D-printen, een computergestuurd proces dat driedimensionale objecten creëert door materialen af ​​te zetten, meestal in lagen.

Waarom is additive manufacturing geïntroduceerd?

Metal Additive Manufacturing, of 3D-printen, biedt de mogelijkheid om complexe onderdelen te produceren zonder de ontwerpbeperkingen van traditionele productieroutes.