Зі стрімким розвитком технологій технологія 3D-друку увійшла в наше життя з наукової фантастики. Він не тільки широко використовувався у обробній промисловості, але також продемонстрував великий потенціал у таких сферах, як медицина, мистецтво, аерокосмічна промисловість тощо. У цій статті ми розглянемо одну з найпривабливіших технологій 3D-друку, а саме металеві 3D-принтери, пояснюючи принцип їх роботи, області застосування та основні продукти, які зараз є на ринку.
Технологія 3D-друку з металу — це революційний метод виробництва, який використовує файли автоматизованого проектування (CAD) для створення тривимірних фізичних об’єктів. На відміну від традиційної механічної обробки, 3D-друк металу — це процес укладання шарів, поступове формування потрібного об’єкта шляхом плавлення або затвердіння тонких шарів металевого порошку шар за шаром. Нижче наведено основні принципи роботи металевих 3D-принтерів:
Порошковий шар: шар металевого 3D-принтера – це шар металевого порошку, який може бути виготовлений з таких матеріалів, як титан, нержавіюча сталь, алюміній тощо. Цей порошковий шар стане основою для друку об’єктів.
Плавлення лазерним або електронним променем: під час процесу друку лазерний або електронний промінь шар за шаром сканує певні ділянки порошкового шару, розплавляючи або затверджуючи порошок у потрібну форму.
Укладання шар за шаром: коли один шар буде завершено, ліжко опуститься на один шар, а потім знову піддасться скануванню та плавленню. Цей процес безперервно повторюється, доки весь об’єкт не буде роздрукований цілком.
Охолодження та затвердіння: після завершення друку надрукований об’єкт потрібно охолодити та затвердіти, щоб забезпечити стабільність та якість структури.
Технологія 3D-друку з металу має широке застосування в різних сферах, включаючи, але не обмежуючись:
Аерокосмічна промисловість: металевий 3D-друк можна використовувати для виробництва легких авіаційних компонентів, покращуючи характеристики літака та економію палива.
Медицина: металевий 3D-друк можна використовувати в галузі медицини для виготовлення високоспеціалізованих медичних пристроїв і штучних імплантатів, таких як кісткові імплантати та зубні стенти.
Виробництво автомобілів: виробники автомобілів можуть використовувати 3D-друк на металі для виготовлення складних компонентів двигуна, покращуючи продуктивність і довговічність автомобілів.
Енергетика: металевий 3D-друк можна використовувати для виготовлення компонентів газових турбін і сонячних модулів, підвищуючи ефективність енергетичної промисловості.
Мистецтво та ювелірні вироби: художники та дизайнери ювелірних виробів можуть використовувати 3D-друк на металі для створення унікальних творів мистецтва та ювелірних виробів, створюючи складні конструкції.
Металеві 3D-принтери на ринку
На даний момент на ринку доступно багато металевих 3D-принтерів. Нижче наведено деякі відомі виробники металевих 3D-принтерів та їхні продукти:
Stratasys: Stratasys випустила металевий 3D-принтер Fortus 450mc, який підходить для різних металевих матеріалів і має високу точність і швидку швидкість друку.
EOS пропонує металевий 3D-принтер M 290, який може працювати з різними типами металевих порошків із чудовою якістю поверхні та надійністю.