3 Τεχνολογίες κατασκευής πρόσθετων που πρέπει να προσέξετε το 2017

Με το 2016 να κλείσει, ήρθε η ώρα να προσβλέπουμε στο 2017 και τις τεχνολογίες και τις καινοτομίες 3D εκτύπωσης για να ενθουσιαστείτε. Το 2016 ήταν μια χρονιά εξαγορών και χρηματοδότησης με τους τύπους Formlabs, Desktop Metal και Carbon να κλείνουν μεγάλους γύρους και η GE να μπαίνει στην αγορά με τις εξαγορές των Arcam και Concept Laser. Τι κάνουν λοιπόν οι εταιρείες σε αυτόν τον χώρο για να εμπνεύσουν μια τέτοια εισροή χρημάτων και ενδιαφέροντος; Παρακάτω επισημαίνουμε 3 τεχνολογίες που πρέπει να προσέξετε το 2017.

Η βιομηχανία εκτύπωσης 3D χαρτογραφήθηκε

XJET

Εκτυπωτής XJet 3D

Η πρώτη τεχνολογία φέρνει έναν εντελώς νέο τρόπο δημιουργίας μεταλλικών ανταλλακτικών στην αγορά. Το μηχάνημα ονομάζεται XJet και η τεχνολογία που χρησιμοποιεί ονομάζεται Nano Particle Jetting (NPJ).

Οι περισσότερες τεχνολογίες μεταλλικών τρισδιάστατων εκτυπώσεων χρησιμοποιούν μια σκόνη η οποία στη συνέχεια συντήκεται για τη δημιουργία μερών στρώματος προς στρώση, που εμπίπτει στην κατηγορία τεχνολογίας Powder Bed Fusion. Το XJet χρησιμοποιεί μια μέθοδο εκτόξευσης μελάνης (υλικό εκτόξευσης υλικού) παρόμοια με έναν εκτυπωτή 2D, αλλά αντί για έγχρωμο μελάνι, καθορίζει νανοσωματίδια μετάλλου σε μορφή μελανιού.

Δέντρο Τεχνολογίας Εκτόξευσης Υλικών

Λειτουργεί αλέθοντας το μέταλλο σε μια λεπτή σκόνη, μέχρι το σημείο που βρίσκεται σε επίπεδο μικρόμετρου. Οι τυπικοί μεταλλικοί εκτυπωτές τείνουν να χρησιμοποιούν σωματίδια που κυμαίνονται από 30-45 μικρά. Διατηρούμενο σε υγρό παράγοντα, η μελάνη νανοσωματιδίων αποτίθεται στη συνέχεια στην πλάκα κατασκευής από την κεφαλή εκτύπωσης με επιβλητικές 221 εκατομμύρια σταγόνες ανά δευτερόλεπτο. Καθώς εναποτίθεται το μελάνι, ο υγρός παράγοντας εξατμίζεται, αφήνοντας τα μεταλλικά σωματίδια εναποθέσιμα. Τα εναποτιθέμενα σωματίδια στη συνέχεια συντήκονται μαζί με ένα θερμαντικό στοιχείο που περνά πάνω τους εφαρμόζοντας θερμοκρασία έως 300 ° C. Χάρη στο μέγεθος των σταγονιδίων, μπορούν να δημιουργηθούν μεταλλικά μέρη με πάχος στρώσης τόσο λεπτό όσο 1 μικρό.

Γιατί λοιπόν έχει σημασία αυτή η τεχνολογία; Πρώτα απ 'όλα, χρησιμοποιείται μόνο το υλικό που απαιτείται για την κατασκευή, περιορίζοντας έτσι την ποσότητα των αποβλήτων. Με τα παραδοσιακά μηχανήματα σύντηξης σε σκόνη, η μεταλλική σκόνη που χρησιμοποιείται δεν μπορεί να επαναχρησιμοποιηθεί ξανά και ξανά λόγω των υψηλών θερμοκρασιών στις οποίες εκτίθεται, αφήνοντας σπατάλες μεγάλες ποσότητες ακριβού υλικού.

Ένας άλλος σημαντικός τομέας προβληματισμού για μηχανήματα σε σκόνη είναι η ασφάλεια του χειριστή που ασχολείται με τη μεταλλική σκόνη και τα αέρια που χρησιμοποιούνται με αυτήν τη μέθοδο. Χρησιμοποιώντας τη μηχανή XJet, υπάρχει πολύ μεγαλύτερο επίπεδο ασφάλειας, χωρίς υπολειμματική μεταλλική σκόνη που μπορεί να εισπνευστεί ή να αντιδράσει σε εξωτερικά στοιχεία. Όλο το υλικό Xjet αποθηκεύεται σε σφραγισμένες κασέτες που εισάγονται στο μηχάνημα.

Το τελικό βασικό πλεονέκτημα είναι το συνολικό επίπεδο λεπτομέρειας και το φινίρισμα της επιφάνειας που δεν απαιτεί μετά την κατεργασία μετά την επεξεργασία ή επίπονη διαδικασία αφαίρεσης υποστήριξης. Το Xjet χρησιμοποιεί ένα υλικό στήριξης που δεν προσκολλάται στην εκτύπωση και είναι εύκολο να καεί όταν τοποθετηθεί σε φούρνο.

Εργαλεία υψηλής λεπτομέρειας

Με τον τεράστιο δίσκο κατασκευής 500 mm x 250 mm x 250 mm, το XJet μπορεί να παράγει μεγάλα έως μικρά εξαρτήματα υψηλής λεπτομέρειας. Η κριτική επιτροπή είναι ακόμα έξω, χωρίς να έχουν αποσταλεί εκτυπωτές μέχρι τώρα, θα δούμε αν ανταποκρίνεται στη διαφημιστική εκστρατεία το 2017.

HP Multi-Jet Fusion

HP Jet Fusion 4200

Η είσοδος της HP στον κόσμο της εκτύπωσης 3D με τον ντεμπούτο εκτυπωτή 3D HP Jet Fusion 4200 δεν ήταν ακριβώς ένα ήσυχο βήμα στον κλάδο. Με τα μεγάλα περίπτερα σε εμπορικές εκθέσεις και ανακοινώσεις σε όλη την επικρατούσα τάση, πολλοί άνθρωποι δεν έχουν πάρει πραγματικά τα χέρια τους σε αυτό. Περιμένουμε το 2017 να είναι η χρονιά που το μηχάνημα Multi-Jet Fusion βγαίνει κρυμμένο και αρχίζει να κατασκευάζει ανταλλακτικά για μηχανικούς και σχεδιαστές σε όλο τον κόσμο. Η HP έχει ήδη επιβεβαιώσει τρεις γερμανούς μεταπωλητές του μηχανήματος στην Ευρώπη με πολλούς άλλους σε όλο τον κόσμο.

Το μηχάνημα χρησιμοποιεί την κατοχυρωμένη με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας τεχνολογία Multi Jet Fusion (MJF) που λειτουργεί με τη διανομή εκατομμυρίων σταγόνων χημικού παράγοντα ανά δευτερόλεπτο σε ένα λεπτό στρώμα κονιοποιημένων υλικών (ακούγεται οικείο… 2D), ενώ το θεραπεύει αμέσως. Αυτό που είναι πραγματικά μοναδικό είναι ότι η διαδικασία έχει τη δυνατότητα να ορίζει τις ιδιότητες κάθε μεμονωμένου ογκομετρικού εικονοστοιχείου (ή όπως το καλεί η HP: το «voxel»). Αυτό σημαίνει ότι μπορείτε να ελέγχετε τα μηχανικά και φυσικά χαρακτηριστικά σε ένα μέρος με την ικανότητα να προσθέτετε περισσότερες λεπτομέρειες, συμπεριλαμβανομένης της μηχανικής χρώματος και δομής. Το κόστος του μηχανήματος είναι 155.000 $, το οποίο είναι ανταγωνιστικό στον βιομηχανικό χώρο καθώς οι περισσότερες μηχανές νάιλον κυμαίνονται από 200.000 έως 500.000 $.

Αυτό που κάνει τη νέα τεχνολογία της HP συναρπαστική είναι για πρώτη φορά, θα μπορείτε να ελέγχετε τα ακριβή χαρακτηριστικά του μέρους σας μέσα στο μηχάνημα, καθιστώντας τον τον πιο ευέλικτο τρισδιάστατο εκτυπωτή στην αγορά εάν κάνει αυτό που λέει ότι θα κάνει. Η HP άνοιξε την πλατφόρμα υλικών για το μηχάνημα, ενθαρρύνοντας τρίτα μέρη να εμπλακούν και να καινοτομήσουν νέα υλικά. Πηγαίνουν οι μέρες των τιμών με ιδιόκτητα υλικά που έχουμε συνηθίσει από γίγαντες όπως η HP. Το θερμοπλαστικό είναι το πρώτο υλικό που θα μπορούσε να γίνει μια πληθώρα χρήσιμων υλικών που ποτέ δεν χρησιμοποιήθηκαν ποτέ από μηχανικούς ή σχεδιαστές προϊόντων στον χώρο παραγωγής πρόσθετων.

Δομή εργαλείων νάιλον | Μοντέλο Full Color Powerstation

Arcam

Arcam EBM S400

Η Arcam ήταν λίγο περισσότερο από ό, τι ανέφεραν οι άλλες εταιρείες, αφού έχει δημοσιευτεί δημόσια το 1997 και παράγει το πρώτο της μηχάνημα το 2002. Υπάρχουν δύο λόγοι για να τονίσουμε αυτήν την τεχνολογία για το 2017. Πρώτον, η απόκτηση της Arcam από την GE νωρίτερα φέτος, και δεύτερον, είναι οι δύο βασικές αγορές στις οποίες δραστηριοποιείται: Aerospace and Medical. Το νέο μερίδιο ελέγχου της GE στην Arcam θα της επιτρέψει να επηρεάσει την κατεύθυνση της εταιρείας και η νέα επένδυση είναι βέβαιο ότι θα δείξει κάποιες σημαντικές ενημερώσεις προϊόντων και τεχνολογιών το επόμενο έτος.

Δέντρο Τεχνολογίας Fusion Bed Bed

Οι βιομηχανίες στις οποίες δραστηριοποιείται η Arcam είναι δύο βασικοί κλάδοι όπου η τρισδιάστατη εκτύπωση υιοθετείται ευρύτερα: η ιατρική θήκη με τη μορφή εμφυτευμάτων (50.000 ορθοπεδικά εμφυτεύματα που έχουν φτιαχτεί μέχρι στιγμής από την Arcam) και για λειτουργικά τελικά μέρη για αεροπορία. Με την τρισδιάστατη εκτύπωση μετάλλων να αναμένεται να αυξηθεί περισσότερο από οποιαδήποτε άλλη περιοχή του κλάδου - με τις πωλήσεις εκτυπωτών να αυξάνονται 48% και τις πωλήσεις υλικών να αυξάνονται στο 32% (Αναφορά IDTech) - καθιστά αυτήν την περιοχή ακόμη πιο ενδιαφέρουσα για το επόμενο έτος.

Παγκόσμια έκθεση εκτύπωσης 3D της EY 2016

Η τήξη δέσμης ηλεκτρονίων (EBM) είναι μια αποκλειστική τεχνολογία κατασκευής πρόσθετων που ανήκει στην Arcam. Λειτουργεί χρησιμοποιώντας ένα πιστόλι ηλεκτρονίων υψηλής ισχύος (έως 3.000 βατ) για τη θέρμανση μεταλλικών κονιορτοποιημένων δομικών μερών από στρώμα. Μετά την ολοκλήρωση κάθε στρώσης, η δεξαμενή κατασκευής κατεβαίνει, η φρέσκια σκόνη τοποθετείται πάνω από την επιφάνεια εργασίας και η διαδικασία συνεχίζεται έως ότου ολοκληρωθεί το εξάρτημα. Η τεχνολογία EBM διαφέρει από άλλους τύπους μεταλλικών κατασκευών πρόσθετων καθώς δεν χρησιμοποιεί λέιζερ και αέριο αργόν για να λιώσει το μέταλλο. Το κλειδί για το EBM είναι το πιστόλι ηλεκτρονίων υψηλής ενέργειας που λιώνει πολλά στρώματα αντί για το επιφανειακό στρώμα, δημιουργώντας ισχυρότερα, πιο ακριβή μέρη.

Οι επιπτώσεις της τεχνολογίας EBM είναι τεράστιες, καθώς είναι ένας από τους μοναδικούς τρόπους για την κατασκευή προσαρμοσμένων εμφυτευμάτων που το σώμα είναι λιγότερο πιθανό να απορρίψει. Αυτά τα εμφυτεύματα τιτανίου περιέχουν πορώδεις περιοχές που διευκολύνουν την ανάπτυξη των οστών και μπορούν να σχεδιαστούν με αυτό κατά νου. Δεν απαιτείται επεξεργασία μετά, σε αντίθεση με προηγούμενες προσπάθειες δημιουργίας μεταλλικών τρισδιάστατων εμφυτευμάτων που χρειάζονταν επίστρωση για να ενθαρρύνουν την ανάπτυξη των οστών. Ο αεροπορικός τομέας προσβλέπει στην EBM χάρη στην ικανότητά του να αντιμετωπίζει έντονες καταστάσεις θερμότητας και πίεσης. Η Honeywell δημιουργεί ανταλλακτικά για τους κινητήρες του αεροπλάνου και χρειάζονται ανταλλακτικά για να αντέχει πάνω από 1.000 ° C, καθιστώντας το EBM τέλειο όταν χρησιμοποιείτε συγκεκριμένα κράματα με βάση το νικέλιο. Επίσης, διαταράσσει τις παραδοσιακές μεθόδους κατασκευής που χρησιμοποιούν οι εταιρείες αεροδιαστημικής, με ταχύτερους χρόνους παράδοσης και πολύ πιο περίπλοκες γεωμετρίες διαθέσιμες, εξοικονομώντας χρόνο και χρήμα.

Εμφύτευμα κρανίου | Πρόγραμμα αεροδιαστημικής | Εμφύτευμα θόλων