Jak na 3D tisk z kovů na stolní 3D tiskárně

Až o 90 % levnější kovové díly s metodou MFFF na tiskárnách Ultimaker

Existuje mnoho metod 3D tisku z kovů – s různou kvalitou výtisků i zásadně se lišící cenou za výtisk. Pokud s pevnými a odolnými díly a nástroji z oceli chcete začít a máte po ruce stolní 3D tiskárnu Ultimaker S5 (či S3), můžete vyzkoušet jednu z vůbec nejdostupnějších – MFFF (od Metal FFF). A abyste mohli začít hned, Ultimaker připravil sadu všeho potřebného i s názorným výukovým kurzem.

Menší díly z kovových materiálů BASF (do velikosti 100 × 100 × 100 mm) si vytisknete sami, jejich následné zpracování probíhá externě v rámci služby zastřešené přímo výrobcem tiskových strun. Předpokládejme, že potřebné vybavení na katalytického čištění (debinding) a sintrování (sintering) nemá většina uživatelů přímo po ruce. Sada Ultimaker Metal Expansion Kit proto obsahuje vše potřebné do začátků. 

Kromě nerezové oceli BASF Ultrafuse 17-4 PH v sadě najdete také materiál pro podpěrné vrstvy BASF Ultrafuse Support Layer (výrazně usnadňuje uvolnění hotového dílu od podpěr), tisková jádra Ultimaker Print Core CC 0,4 a DD 0,4, adhezivní materiál na podložku, poukaz na následné zpracování dílu, přístup k výukovému kurzu a další praktické doplňky.

Jak funguje 3D tisk kovových dílů
se sadou Ultimaker Metal Expansion Kit?
  1. Z materiálu BASF Ultrafuse 17-4 PH (nerezová ocel) vytisknete na separační vrstvě BASF Ultrafuse Support Layer tzv. „zelený“ výtisk. O hladkou přípravu 3D tisku se jako vždy postará bezplatná aplikace Ultimaker Cura.
    Tip: Velmi doporučujeme využít k 3D tiskárně Ultimaker S5 také zakrytování s filtrací Air Manager.
  2. Zatím křehký „zelený“ výtisk pošlete k následnému zpracování certifikovanému partnerovi BASF k odbornému vyčištění dočasného pojiva a finálnímu sintrování, při kterém výtisk získává výsledný celokovový charakter.
  3. Stav zpracování sledujete v rámci on-line portálu, kovový díl obdržíte nazpět do 10 pracovních dnů.
  4. Hotový kovový díl – od malých sérií nástrojů až po pomocné součástky – můžete využít podle záměru.
Co lze touto metodou vyrobit?

Podívejte se s námi (níže) na některé z kovových dílů, které si díky této metodě vyrobily v evropských i zámořských výrobních provozech.

Ultimaker Metal Expansion Kit
Přehrát video o Ultimaker Metal Expansion Kit
Výtisk z kovu BASF Ultrafuse 17-4 PH před čištěním a sintrováním
Zatím křehký „zelený“ díl vytisknutý z materiálu BASF Ultrafuse 17-4 PH. Umístěn je na základně zajišťující rovnoměrné smrštění při sintrování a na vrstvě keramického materiálu sloužící k vytvoření podpůrné a separační mezivrstvy mezi výtiskem a dočasnými podpěrami. Díky ní lze výtisk na závěr od podpěr snadno oddělit

Pomocné součástky

Držák motoru

Liebherr Components Colmar SAS, Francie

3D tisk metodou MFFF snížil hmotnost původního držáku téměř o 60 % a současně přinesl 3× vyšší nosnost pro zvýšení bezpečnosti.

Držák solárního panelu

Sparox 3D a Wien Energy, Rakousko

3D tisk z nerezové oceli, která zde nahradila hliník, umožnil vytvoření dílu odolnějšího vůči povětrnostním vlivům a vedl k úspoře tisíců eur.

Řadicí páka

Kawasaki Motors Corp., USA

Cenově výhodnější, snadno přizpůsobitelný díl vytištěný z nerezové oceli – i s přidanou výhodou strukturovaného povrchu.

Funkční prototypy

Výměník tepla

Steve Cox, AMFORi

Jednodílný výměník tepla s optimalizovanou vnitřní geometrií, který by nebylo možné vyrobit bez použití aditivní technologie.

Řezný nástroj

Steve Cox, AMFORi

Umožňuje proudění chladicí kapaliny přímo v řezném nástroji. Konstrukční návrh se složitou vnitřní geometrií je díky metodě MFFF snadno vyrobitelný.

Oběžné kolo čerpadla

Aditivní výroba z kovů usnadňuje návrh a postupné vylepšování složitých tvarů, které by obvykle vyžadovaly nákladné pětiosé obrábění na CNC.

Nástroje

Nástroj pro montáž motoru

Liebherr Components Colmar SAS, Francie​

V porovnání s CNC obráběním tento 3D tištěný nástroj ušetřil společnosti Liebherr 50 % výrobních nákladů a vedl k menšímu plýtvání materiálem.

Okenní nástroj

Wien Energy, Rakousko

Vyměnit okna, nebo raději vyměnit zastaralý nástroj na jejich otevírání? 3D tisk metodou MFFF na Ultimakeru umožnil tu levnější variantu.

Vakuový uchopovač

Původně plastový díl přepracovaný s ohledem na výrobu metodou MFFF. Lépe odolává opotřebení při operacích uchopení a přemístění.

Jaké jiné metody 3D tisku kovů využít

Máte-li od nás 3D tiskárny BCN3D, také k nim nabízíme sadu Metal Pack pro začátky s 3D tiskem kovů metodou MFFF. Postup externího zajištění čištění a sintrování dílu je obdobný (opět zastřešuje BASF). V sadě jsou hned dvě oceli – BASF Ultrafuse 17-4 PH a 316L, na druhou stranu zde můžete postrádat materiál keramické mezivrstvy.

Chcete-li být pány situace, zajistit si všechny kroky výroby pod vlastní střechou a využít mnohem více pokročilých kovových materiálů, rozhodně vám doporučíme druhou generaci 3D tiskáren Markforged Metal X, které umí z metody MFFF vytěžit maximum.

Pokud potřebujete kovové díly ze široké nabídky kovů s maximálními materiálovými vlastnostmi (vč. špičkové hustoty), bez omezení velikostí stavebního prostoru tiskárny, a přitom z té nejdostupnější suroviny, jakou je svařovací drát, rozhodně se podívejte, co umí technologie laserového navařování kovů Meltio. (Časosběrné video je z osazení tiskové hlavy na robotickém rameni.)

Laserové navařování kovů Meltio
Přehrát video o Laserové navařování kovů Meltio

Pomůžeme vám zefektivnit výrobu

Díky 3D tisku dostanete své produkty dříve do výroby i na trh. Investice do 3D tiskáren se vám může vrátit během jednotek týdnů či měsíců – stejně jako mnoha našim stávajícím zákazníkům. S nasazením aditivní výroby už jsme úspěšně pomohli stovkám českých firem a profesionálů. Rádi pomůžeme také vám, vašemu týmu, vaší firmě.

Aplikační centrum 3D tisku a 3D skenování Praha
Přehrát video o Aplikační centrum 3D tisku a 3D skenování Praha