Zastanawiałem się nad drukiem metalowym 3D (stal, aluminium), ale po krótkim badaniu w Google znalazłem tylko zbyt drogie drukarki (markforged, metal na biurko i kilka innych przemysłowych). Czy jest jakaś tańsza drukarka, która może drukować części metalowe na rynku?

Drukowanie metalu (bezpośrednio) odbywa się głównie w dwóch rodzajach:

• Spiekanie laserowe (LS), w którym związek metalu lub stop jest spiekany do postaci. Na przykład węglik wolframu jest spiekany laserowo. Typowe skróty to SLS, DMLS i SMLS, ale pojawiają się też inne.
• Topienie laserowe, gdzie laser faktycznie przetapia metal w miejsce. DMLS / DMLM (bezpośrednie topienie laserowe metali) i SLM (selektywne topienie laserowe) są obecnie na topie.

Istnieje boczny rynek specjalnego zestawu, który spawa przedmioty, dzięki czemu cały przedmiot jest spawem pojedynczym, ale to (ściśle mówiąc) nie drukuje, to spawanie.

Co blokuje dostępność maszyn OpenSource: Patenty , więcej patentów i jeszcze więcej patentów wciąż są w użyciu, a niektóre z tych patentów zawierają części niezbędne do drukowania na metalu, więc są przedawnione. Do tej pory wygasło tylko kilka kluczowych patentów na wytapianie laserowe / spiekanie laserowe / topienie laserowe . Niektóre z obecnie obowiązujących patentów na druk METAL, takie jak ten (exp: ~ 2019-2024), ten (exp: ~ 2037) lub ten nowy (exp: ~ 2035) mają jeszcze wiele lat, więc zajmie to trochę czasu.

Kolejnym czynnikiem jest rynek: istnieje tylko niewielki rynek dla hobbystów wymagających drukarek metalowych, podczas gdy popyt przemysłowy jest duży, a przemysł jest skłonny zapłacić duże pieniądze. Tak więc nie ma presji na duże, aby tworzyły małe maszyny, podczas gdy grupy open source muszą opracowywać sposoby, które pozwolą uzyskać właściwe wyniki bez łamania patentów.

Bardziej kompletną historię metalowego druku laserowego (i nieco więcej pomocy, które patenty są rzeczywiście istotne dla przemysłu) można znaleźć tutaj .

Anzalone i przyjaciele opublikowali niedrogą metalową drukarkę 3D Open-Source w IEEE Access :

W tym artykule opisano rozwój metalowej drukarki 3D typu open source. Metalowa drukarka 3D jest sterowana za pomocą mikrokontrolera typu open source i stanowi połączenie taniej komercyjnej spawarki łukowo-gazowej i pochodnej Rostock, deltabot RepRap. Przedstawiono zestawienie materiałowe, schematy projektowania elektrycznego i mechanicznego oraz podstawowe procedury konstrukcyjne i operacyjne.

FFF / FDM

Możesz stworzyć metalowy przedmiot przez odlewanie metalu lub za pomocą specjalnego filamentu zawierającego metalowe części.

Metalowy żarnik

Drukujesz za pomocą specjalnego filamentu zawierającego mieszankę metalu i plastiku. Po wydruku podgrzewasz obiekt do około 450 ° C, aby wypalić plastik i stopić ziarenka metalu. Potrzebujesz pieca. Piec do majsterkowania kosztuje około 150 $.

Przed procesem pieca

Po procesie pieca

Jedyne znane mi włókno to Filamet z The Virtual Foundry . CopperFill z ColorFabb zawiera zaledwie 30% metalu w przeciwieństwie do Filametu zawierającego 80%.

• wirtualny kanał youtube odlewni
• recenzja: https://www.youtube.com/watch?v=hDIUCzV1vMg

• Artykuł 3Ders

• Cena £

  • Copper Filamet ™: 110,00 USD / 1 kg
  • Bronze Filamet ™: 165,00 $ / 1 kg
  • Filamet ™ ze stali nierdzewnej 316L: 248,00 USD / 1 kg

Pamiętaj tylko, że te włókna są dość gęste, co sprawia, że ​​szpule 1 kg są „krótsze”, a przez to jeszcze droższe!

Odlew

Ta metoda jest bardzo zamknięta dla odlewania metodą traconego wosku . Krótko mówiąc, drukujesz przedmiot, otaczasz go gliną / zielonym piaskiem, podgrzewasz go, aby wypalić plastik i wlewasz płynny metal.

Przykład tej technologii można znaleźć na youtube , ale metoda jest prawie taka sama jak w przypadku odlewania utraconego wosku.

Eksperymenty RepRap

Znalazłem kilka eksperymentów z drukowaniem metali w projekcie RepRap, ale nie zbadałem ich szczegółowo.

• http://www.appropedia.org/Open-source_metal_3-D_printer
• https://reprap.org/wiki/MetalicaRap
• https://reprap.org/wiki/Metal_Delta_RepRap_v1
• https://reprap.org/wiki/The_most_Affordable_Desktop_metal_3D_printing

Wytłaczarka z pastą z brązu

To tylko pomysł: można prawdopodobnie wziąć drukarkę FFF z wytłaczarką pasty i drukować za pomocą pasty zawierającej dużą ilość metalu w paście. Następnie wydruk jest przetwarzany w piecu.

Technologie przemysłowe

Oto lista technologii druku metalowego autorstwa all3p.com Przykład z listy:

• Metalowy pulpit
• Markforged Metal X
• Cyfrowe stopy

Możesz wykonywać odlewy inwestycyjne typu Lost-PLA, faktyczny sprzęt do tego jest dość drogi, chyba że chcesz stworzyć własną kuźnię do topienia aluminium.

Sprawdź to, jednak nie potrzebujesz do tego specjalnej drukarki.

Istnieje również sposób na pokrycie twoich wydruków metalem, który wymagałby prądu elektrycznego i nieprzyjemnych chemikaliów, ale jest to możliwe jako alternatywa.