_Articole
Imprimarea 3D a pieselor din metal: noua revoluție în industrie
Cum funcționează imprimarea pieselor 3D din metal
Imprimantele 3D folosesc o varietate de metale, printre care aliajele de aluminiu, nichel ori titan, superaliaje de cobalt-crom, oțel inoxidabil sau materiale prețioase. Fiecare material are propriile caracteristici, oferind proprietăți mecanice și termice unice, adecvate pentru diverse aplicații.
Pentru a printa o piesă este suficient ca în programul imprimantei să fie încărcat un fișier STL sau CAD cu parametrii obiectului dorit, obținuți prin inginerie inversă – generarea unui model digital prin scanare 3D. Software-ul imprimantei este capabil să realizeze planuri de printare, luând în calcul geometria piesei și materialul din care aceasta va fi realizată.
Urmează imprimarea efectivă, care se face strat cu strat, piesa fiind modelată în cadrul unui proces cunoscut sub numele de depunerea metalului legat (BMD). Acesta presupune extrudarea de tije metalice legate, de fapt pulbere metalică ținută împreună de lianți polimerici.
După imprimare, piesele trebuie puse în cuptor, unde, pe măsură ce sunt încălzite la temperaturi apropiate de punctul de topire, liantul este îndepărtat și particulele metalice se unesc. Acest proces face ca piesa să capete o densitate de până la 98%, similară cu cea a unei piese turnate.
Avantajele imprimării 3D a pieselor din metal
Procesul de printare a pieselor 3D din metal are rezultate impresionante din punct de vedere vizual și fizic, obiectele astfel realizate fiind rezistente la impact, la variații de temperatură ori la acțiunea unor substanțe chimice.
Față de metodele tradiționale, imprimarea 3D pe bază de metal are avantaje indiscutabile:
- Flexibilitatea designului: Imprimarea 3D din metal permite producerea de piese complexe, cu geometrii dificile sau structuri interne, cum ar fi decupaje și canale interne. Software-ul folosit de imprimantă automatizează procesele metalurgice complicate pentru a produce piese de înaltă calitate.
- Personalizare și prototipare rapidă: tehnologia 3D permite producerea într-un mod rapid și eficient a pieselor metalice personalizate, potrivite nevoilor clientului, și a unor prototipuri. În plus, metalul permite o finisare de înalt nivel.
- Reducerea timpului de producție și economii de personal: Procesul de imprimare 3D este mult mai rapid decât metodele convenționale, permițând producția rapidă a unor prototipuri și piese personalizate. Astfel, producătorii pot trece de la proiectare la piese finale într-un timp mai scurt și utilizând mai puțină forță de muncă.
- Economisirea materialelor: Folosirea ghidată de tehnologia 3D a materiilor prime reduce pierderile în procesul de fabricație, indiferent de tipul de metal folosit. Aceasta contribuie la un proces mai sustenabil și la reducerea costurilor. La aceasta se adaugă și economiile cu dispozitivele speciale necesare în mod obișnuit la realizarea unor piese, dar de care nu mai e nevoie în cazul folosirii tehnologiei de imprimare 3D.
Toate acestea se cuantifică în prețuri mai scăzute ale serviciilor de imprimare 3D cu metal, cu menținerea la standarde calitative ridicate.
Industrii în care este folosită imprimarea pieselor 3D din metal
Imprimarea 3D este folosită pentru prototipare rapidă, producția de unelte personalizate, componente și dispozitive folosite în diverse procese industriale.
În domeniul medical, tehnologia este folosită pentru a produce proteze personalizate, dispozitive de asistență medicală și chiar instrumente chirurgicale. La rândul lor, industria auto și cea aerospațialăutilizează imprimarea 3D pentru producerea de componente de motor, carcase pentru echipamente și chiar piese structurale. Această tehnologie permite reduceri semnificative de greutate și optimizarea performanței.
Industria energetică utilizează imprimarea 3D pentru fabricarea componentelor cheie folosite în turbine, generatoare și alte echipamente pentru producția de energie.