Czym jest technologia wytwarzania przyrostowego przy użyciu metalu?
Technologia złoża proszku metalu firmy Renishaw jest zaawansowanym procesem wytwarzania przyrostowego, który umożliwia produkcję części o złożonym kształcie bezpośrednio z różnych metali w oparciu o modele 3D systemów CAD.
Odkryj wytwarzanie przyrostowe
Wytwarzanie przyrostowe to proces tworzenia trójwymiarowych części na podstawie pliku cyfrowego. Nosi nazwę „przyrostowego”, ponieważ zwykle obejmuje wytworzenie cienkich warstw materiału jedna na drugiej. Technologia pozwala na uzyskanie części o złożonym kształcie, których nie da się wyprodukować przy użyciu tradycyjnych metod odlewania, obróbki maszynowej czy obróbki ubytkowej.
Proces wytwarzania przyrostowego firmy Renishaw
Technologia złoża proszku metalu firmy Renishaw jest technologią wytwarzania przyrostowego, w której wykorzystuje się iterbowy laser światłowodowy o dużej mocy do stapiania drobnoziarnistych proszków metali w celu formowania użytecznych, trójwymiarowych części.
Firma Renishaw stosuje technologię złoża proszku metalu, zgodnie z klasyfikacją organizacji ASTM International. Ta technologia jest jednak często nazywana metodą topienia warstwowego, technologią wytwarzania przyrostowego przy użyciu metalu, drukowania 3D przy użyciu metalu, stapiania laserowego lub wytwarzania przyrostowego przy użyciu metalu.
Proces produkcji wykorzystuje przekroje 2D modelu 3D CAD. Każdemu przekrojowi modelu CAD odpowiada cienka warstwa drobnego proszku metalu osadzona na powierzchni roboczej; następnie wybrane obszary proszku są precyzyjnie stapiane laserem. Ten proces powtarza się aż do zakończenia wytwarzania przedmiotu warstwa po warstwie.
W systemach wytwarzania przyrostowego firmy Renishaw można wykorzystać wiele metali, np. stop tytanu Ti6Al4V, stopy kobaltu, chromu, stal nierdzewną, stopy niklu Inconel 625, Inconel 718 oraz stop aluminium AlSi10Mg.
Korzyści
- Konsolidacja kilku części — można zmniejszyć liczbę pozycji w podzespole, projektując jeden element o złożonym kształcie.
- Redukcja kosztów oprzyrządowania — części można produkować bezpośrednio bez oprzyrządowania.
- Dostęp do złożonych geometrii — wewnętrzne kanały do chłodzenia konformalnego, ukryte elementy, cienkie ścianki oraz małe siatki.
- Uwolnienie się od ograniczeń związanych z tradycyjnymi metodami wytwarzania ubytkowego i odlewania, w połączeniu z nowymi zasadami projektowania.
- Lekkość — optymalne zmniejszenie wagi, ponieważ materiał jest tylko tam, gdzie jest potrzebny.
- Pozycje niestandardowe lub na zamówienie.
- Szybki proces iteracyjny projektowania aż do etapu produkcji.
- Narzędzie uzupełniające – proces wytwarzania przyrostowego można zintegrować z bieżącym procesem wytwarzania w celu zmniejszenia liczby etapów i kosztów, a także skrócenia czasu wprowadzenia produktu na rynek.
W jakich gałęziach przemysłu używa się wytwarzania przyrostowego?
Inicjatorami technologii wytwarzania przyrostowego są takie branże, w których stosuje się zaawansowane technologie, jak np. branża motoryzacyjna, lotnicza, kosmiczna i towarów konsumpcyjnych. Ta technologia ma więcej zastosowań i używa się jej coraz częściej w branży medycznej, stomatologicznej i oprzyrządowania. Dedykowane zespoły firmy Renishaw opracowują rozwiązania związane z opieką zdrowotną.
Zaawansowanej technologii wytwarzania przyrostowego przy użyciu metalu używa się do produkowania niewielkiej ilości części przemysłowych do użytku końcowego, zaś coraz większa liczba producentów wyposażenia oryginalnego (OEM) stosuje ją jako technologię uzupełniającą oraz integralną część procesów produkcyjnych.
Przewiduje się, że wytwarzanie przyrostowe będzie procesem integrowanym w wielu gałęziach przemysłu wytwórczego.