Sparčiai tobulėjant technologijoms, 3D spausdinimo technologija į mūsų gyvenimą atėjo iš mokslinės fantastikos. Jis ne tik buvo plačiai naudojamas gamybos pramonėje, bet ir parodė didelį potencialą tokiose srityse kaip medicina, menas, aviacija ir kt. Šiame straipsnyje bus gilinamasi į vieną iš akį traukiančių 3D spausdinimo technologijų – metalinius 3D spausdintuvus, paaiškinamas jų veikimo principas, taikymo sritys ir pagrindiniai šiuo metu rinkoje esantys gaminiai.
Metalo 3D spausdinimo technologija yra revoliucinis gamybos metodas, kuriame naudojami kompiuterinio projektavimo (CAD) failai trimačiams fiziniams objektams konstruoti. Skirtingai nuo tradicinio mechaninio apdorojimo, metalo 3D spausdinimas yra sluoksnių sukrovimo procesas, palaipsniui formuojant norimą objektą, lydant arba kietinant plonus metalo miltelių sluoksnius sluoksnis po sluoksnio. Toliau pateikiami pagrindiniai metalinių 3D spausdintuvų veikimo principai:
Miltelių lova: Metalinio 3D spausdintuvo lova yra metalo miltelių sluoksnis, kuris gali būti pagamintas iš tokių medžiagų kaip titanas, nerūdijantis plienas, aliuminis ir kt. Šis miltelių sluoksnis taps objektų spausdinimo pagrindu.
Lydymas lazeriu arba elektronų pluoštu: spausdinimo proceso metu lazerio arba elektronų pluoštas sluoksnis po sluoksnio nuskaitys tam tikras miltelių sluoksnio sritis, ištirpdydamas arba sukietindamas miltelius į norimą formą.
Sluoksnis po sluoksnio: užbaigus vieną sluoksnį, lova nusileis vienu sluoksniu, tada bus nuskaitoma ir vėl ištirpsta. Šis procesas kartojamas nuolat, kol bus išspausdintas visas objektas.
Aušinimas ir kietėjimas: baigus spausdinti spausdintą objektą reikia atvėsinti ir sukietinti, kad būtų užtikrintas konstrukcijos stabilumas ir kokybė.
Metalo 3D spausdinimo technologija plačiai taikoma įvairiose srityse, įskaitant, bet neapsiribojant:
Aerospace: Metalo 3D spausdinimas gali būti naudojamas lengviems aviacijos komponentams gaminti, gerinant orlaivio našumą ir degalų efektyvumą.
Medicina: Metalo 3D spausdinimas gali būti naudojamas medicinos srityje gaminant labai pritaikytus medicinos prietaisus ir dirbtinius implantus, tokius kaip kaulų implantai ir dantų stentai.
Automobilių gamyba: automobilių gamintojai gali naudoti metalinį 3D spausdinimą, kad gamintų sudėtingus variklio komponentus, pagerinančius automobilių našumą ir ilgaamžiškumą.
Energetikos pramonė: Metalo 3D spausdinimas gali būti naudojamas dujų turbinų komponentams ir saulės moduliams gaminti, gerinant energetikos pramonės efektyvumą.
Menas ir juvelyrika: menininkai ir papuošalų dizaineriai gali naudoti metalinį 3D spausdinimą kurdami unikalius meno kūrinius ir papuošalus, sukurdami sudėtingus dizainus.
Metalinių 3D spausdintuvų gaminiai rinkoje
Šiuo metu rinkoje yra daug metalinių 3D spausdintuvų gaminių. Štai keletas gerai žinomų metalinių 3D spausdintuvų gamintojų ir jų gaminių:
Stratasys: Stratasys pristatė Fortus 450mc metalinį 3D spausdintuvą, kuris tinka įvairioms metalinėms medžiagoms ir pasižymi dideliu tikslumu bei greitu spausdinimo greičiu.
EOS siūlo M 290 metalinį 3D spausdintuvą, kuris gali apdoroti įvairių tipų metalo miltelius ir pasižymi puikia paviršiaus kokybe ir patikimumu.