Лазерный принтер по металлу

3D-принтер по металлу. Изготовление изделий из металла

3D-печать считается самым сложным технологическим достижением и важным направлением аддитивного производства. Благодаря трехмерным принтерам открываются новые возможности во всех отраслях экономики. Существует мнение, что в будущем они могут даже вытеснить традиционные способы производства (ковка, литье и т.д.). В этой статье мы рассмотрим, что такое 3D-печать металлами и основные ее технологии.

Стоимость 3d принтера по металлу падает

Стоимость 3d принтера по металлу с одной стороны падает. А с другой?

Отличная производительность металлических 3D-принтеров не обходится дешево. Узнайте, сколько стоит металлический 3D-принтер, посмотрев на некоторые из самых популярных машин на рынке.

Рассмотрим стоимость 3d принтера по металлу

3D-печать металлами в стоматологии [КЕЙС]

В 2021 году Top 3D Group поставила одной из зуботехнических лабораторий Барнаула SLM-принтер 3DLAM Mini. Представитель клиента поделился своими впечатлениям от работы с новейшим оборудованием во время обучения и пуско-наладочных работ, происходивших в учебном центре компании 3DLAM, ЗАО “Биоград”.

Зачем нужен 3D принтер по металлу, виды, цена и предложения

3D принтер по металлу

Конструкция, которая позволяет методом послойного нанесения слоев металла создавать всевозможные детали, называется 3D принтер по металлу.

Для начала, необходим будет компьютер, на который устанавливается специальная программа, помогающие создать виртуальное изображение предмета в трех проекциях, поделенное на цифровые слои.

В 3D принтер по металлу загружают порошок либо металл, которые в процессе работы разогреваются и выдавливаются из головки устройства, нанося слои.

Затем наносится следующий, пока изделие не будет готовым.

3D принтер по металлу изделие

3D принтер по металлу позволяет создавать все, что угодно. При этом, получаемые изделия вполне выдерживают конкуренцию с создаваемыми обычными методами.

Выводы.

А на этом у нас Все! Надеемся, статья была для Вас полезна.

Приобрести 3d-принтеры по металлу, а так же любые другие 3d-принтеры и ЧПУ станки, вы можете у нас, связавшись с нами:

Рассмотрим стоимость 3d принтера по металлу

3D-печать на металле уже давно стала горячей темой. И это неудивительно, учитывая невероятный потенциал технологии. Тем не менее, несмотря на рост отрасли, цены на принтеры кажутся немного неизвестными. Естественно, стоимость 3d принтера по металлу высока, но насколько?

В целом, стоимость 3d принтера по металлу колеблется от 50 000 до 1 миллиона долларов! Это очень широкий ценовой диапазон. Где окончательная сумма сильно зависит от размера машины и ее производительности.

В этой статье мы представим некоторые из самых популярных на рынке металлических 3D-принтеров. А также и стоимость 3d принтера по металлу, начиная от низких до высоких. Мы не будем вдаваться в подробности о металлической 3D-печати как о методе.

Позже в этой статье мы обсудим, как можно напечатать что-то в 3D. Даже если ваш бюджет недостаточно велик, чтобы позволить себе машину.

Стоимость 3d принтера по металлу - Metal Studio

Задача

Очередной клиент Top 3D Group — ведущая зуботехническая лаборатория столицы Алтайского края. Представитель клиента рассказал, что сегодня их предприятие — одно из немногих в Барнауле активно осваивает цифровую стоматологию.

Переход к «цифре» состоялся после появления большого количества заказов на импланты. Изначально клиент взял на вооружение изготовление стоматологических конструкций методом фрезерования.

В настоящее время зуботехническая лаборатория располагает парком фрезеров с ЧПУ из трех единиц — Roland, Spinel и Dentsply Sirona.

Большой поток заказов на импланты привел к неожиданным проблемам. Клиент связывает их появление, прежде всего, со временем изготовления — на одну «подкову» уходило более 9 часов фрезеровки (весь верх или низ одним мостом). Не подходили станки и для работ с неприемлемым углом фрезеровки — приходилось вручную доводить работы. Наконец, третья проблема — высокая себестоимость фрезеровочных работ. В итоге, часть заказов пришлось изготавливать традиционным способом — методом литья.

Но литье — процесс трудозатратный и не самый точный. Клиент приступил к поиску альтернатив: наиболее подходящим решением оказалась технология лазерного спекания металлов (SLM) и 3D-принтеры на ее основе.

Промежуточные решения, например — изготовление конструкций методом SLM на заказ, подрядчиком, — клиента, по ряду причин, не устраивали. Так было принято решение о приобретении SLM-принтера.

Для чего предназначен 3D принтер

Отличием 3D технологии считается многофункциональность. Использоваться 3D принтер, печатающий металлом, может любителями, а также профессионалами.

Спектр применения очень разнообразен:

  • изготовление металлических предметов сложнейших форм;
  • имитация ковки с использованием дополнительных устройств и др.

Промышленные образцы 3D принтера для печати металлом справятся легко даже с созданием ракетных двигателей, которые от оригинала практически невозможно отличить. Это подтверждает, что пригодна данная технология для изготовления на принтере всевозможных форм и габаритов металлических предметов.

Что можно напечатать 3D-принтером?

Этот принтер является универсальным изобретением, которым могут пользоваться как профессионалы, так и простые энтузиасты. Металлопринтеры можно применять для изготовления нестандартных объектов, механических деталей, ювелирных изделий. Они также позволяют создавать изделия из металла, имитирующие ручную ковку. И для этого не нужны дополнительные устройства и механизмы.

изделия из металла

Промышленный 3D-принтер по металлу может напечатать даже ракетный двигатель. При этом он практически не будет отличаться от изделия, изготовленного традиционным методом. Таким образом, металлопринтер дает возможность современному человеку создавать любые предметы.

Выбор оборудования

При выборе SLM-оборудования приоритетным критерием отбора была цена — отталкивались, прежде всего, от ограниченного бюджета. Второе ключевое требование – лаборатория нуждалась в установке, которая могла бы легко перемещаться и при этом не занимала бы много места.

На начальном этапе отбора клиент рассматривал зарубежные и российские образцы SLM-оборудования, например — итальянские принтеры Sisma, немецкие Concept Laser, отечественные установки Russian SLM. Некоторые из них выходили за рамки бюджета, другие — имели неприемлемое соотношение «цена-качество».

Рассматривались также азиатские производители — китайские и южнокорейские. Но, как показывает опыт клиента, поддерживать постоянную связь с поставщиками из Юго-Восточной Азии довольно сложно, — сказывается языковой барьер, слабая техподдержка, разница во времени.

В итоге было принято решение — ориентироваться именно на российских производителей и дилеров. Именно так был найден устраивающий клиента вариант — 3D-принтер 3DLAM Mini.

Струйная трехмерная печать

Изготовление изделий из металла струйной печатью является одним из старейших способов аддитивного производства. Он позволяет наилучшим способом использовать металлы в качестве расходных материалов. Но эта технология применима только лишь в случае создания композитной модели. Дело в том, что струйный 3D-принтер позволяет печатать объекты из любого материала, который может быть переработан в порошок. Во время печати измельченное сырье связывается полимерами. Из-за этой технологической особенности готовые изделия нельзя считать полностью металлическими.

изготовление изделий из металла

Кроме того, существует возможность преобразовать полученные композитные модели в цельнометаллические. Для этого применяют термическую выплавку или выжигание полимеров и спекание порошкообразного металла. Такие изделия из металла не являются прочными, поскольку имеют пористую структуру. Добавить прочности можно за счет пропитки другим металлом. Например, стальной предмет станет более прочным, если его пропитать бронзой.

Этот метод создания изделий в основном применяется в сувенирной и ювелирной промышленности.

100 000–250 000 долл. — Arcam Spectra H

Arcam — шведская компания. Одна из немногих, кто производит 3D-принтеры EBM. GE Additive, компания-производитель аддитивных добавок General Electric, является мажоритарным владельцем Arcam.

Arcam Spectra H — это промышленный металлический 3D-принтер. Разработан в основном для аэрокосмической промышленности. Принтер использует электронно-лучевую плавку (EBM) для получения высокоточных, легких металлических деталей.

По этой технологии сборочная камера Spectra H является одной из самых больших. Ее диаметр 250 мм, а высота 430 мм.

Стоимость 3d принтера по металлу Spectra H не указана на официальном сайте. Но оценивается в сумму от 100 000 до 250 000 долларов.

Если вы заинтересованы в приобретении Spectra H, свяжитесь с компанией напрямую, чтобы получить ваше предложение.

Пробная печать

Клиент тщательно подошел к знакомству с SLM-оборудованием 3DLAM. Перед тем, как отправиться на предварительные испытания, были сняты слепки полости рта реально существующего пациента и подготовлены соответствующие гипсовые модели.

Гипсовые модели были оцифрованы с помощью 3D-сканера, на основе готовых сканов клиент смоделировал будущий проект — мостовидный каркас для облицовки керамической массой.

Уже первая печать на 3DLAM Mini дала превосходный результат: готовая конструкция обладала отличной посадкой. После облицовки каркаса керамической массой стоматологическая конструкция была передана лечащему специалисту. Итог: пациент остался доволен работой, а ответственный зуботехник отметил простоту работы с SLM-принтером, скорость изготовления, в сравнении с другими методами (литье и фрезеровка), и высокое качество — металлический каркас имел отличную точность прилегания и равномерный цементный зазор.

Еще один важный фактор, который упоминают специалисты, сравнивая лазерное спекание с литьем — возможность быстрого и беспроблемного снятия остаточных напряжений конструкций, изготовленных методом SLM.

Себестоимость каркаса получилась в пять раз ниже, чем при подготовке подобной конструкции на фрезерном станке.

Метод ламинирования

3D-печать способом ламинирования подразумевает нанесение на платформу тонких листов металла, сформированных лазерной или механической резкой, и их склеивание для получения объемной модели. Этот метод позволяет использовать в качестве расходного материала даже металлическую фольгу. Ламинированные объекты не обладают металлической прочностью, поскольку их целостность основана на склеивании связуемых листов.

Преимуществом этой технологии считается относительная дешевизна и возможность создавать разнообразные предметы, идентичные с цельнометаллическими изделиями. Наиболее часто печать ламинированием используется для создания макетов.

Планы

Высокое качество изделий, низкая себестоимость и высокая скорость печати — все эти факторы ускоряют внедрение SLM-технологии в зуботехнические процессы.

В среднесрочных планах клиента — расширение объемов SLM-печати и переход на поточное производство, за счет закупки дополнительных 3D-принтеров. Наиболее вероятным представляется приобретение дополнительных устройств из модельного ряда 3DLAM — по подсчетам клиента, SLM-решения этой компании в 3-4 раза доступнее аналогичного оборудования западных брендов.

По словам клиента, в настоящее время в регионе отсутствуют компании, занимающиеся изготовлением стоматологических конструкций методом лазерного спекания. Сроки изготовления на заказ, даже несложных конструкций, могут достигать 2-3 недель — ближайшее SLM-производство нужного качества находится в Санкт-Петербурге. Это одна из причин, по которым зуботехническая лаборатория рассчитывает значительно нарастить обороты производства на собственном оборудовании, и выполнять сторонние заказы для стоматологических клиник Барнаула, Алтайского края и Сибири в целом.

Послойное наплавление

спекание металлов

Этот метод 3D-печати основан на использовании легкосплавных материалов. Имеющиеся в принтере экструдеры не способны выдерживать высокие температуры. Поэтому создавать объекты из чистого металла и сплавов практически невозможно. Таким образом, разработчики расходных материалов начали выпускать специальное композитное сырье. Примером такого решения служит материал, состоящий из термопластика и бронзового порошка.

Принтер по металлу такого типа печатает предметы, которые по внешнему виду невозможно отличить от цельнометаллического изделия. Но физические свойства таких объектов существенно хуже. Поэтому послойное наплавление применяется исключительно для создания макетов, сувениров, предметов интерьера. Сейчас инженеры ищут сферы промышленности, где допустимо применять эту технологию производства. Так, термопластик с металлическим наполнителем можно использовать для печати электронных плат.

Выборочное лазерное и прямое спекание

Выборочное лазерное спекание металлов позволяет работать не только с прочным материалом, но и с термопластиком. Здесь создание трехмерных объектов происходит с помощью лазерных установок путем спекания металлического порошка. Довольно часто для снижения мощности лазерных излучателей на металлический материал наносят более легкоплавкое покрытие. В таких случаях для повышения прочности готовых изделий требуется дополнительное их спекание и пропитка металлами.

промышленный 3d принтер по металлу

Разновидностью описанного метода является прямое лазерное спекание металлов. Эта технология ориентирована на работу с чистым металлом порошкообразного вида. Для реализации этой цели в 3D-принтере имеются специальные герметичные камеры, наполненные инертным газом. Также печатная машина применяет подогрев расходного материала до температуры, при которой он плавится, но еще не кипит. Это позволяет сократить время печати и экономить на мощности лазерных установок.

Печать методом лазерного спекания происходит слоями. На рабочую платформу машина наносит тонкий слой подогретого порошка, частицы которого спекаются между собой и с предыдущим слоем. Лазерный луч постоянно меняет свое направление с помощью системы зеркал.

Лазерное спекание дает возможность создавать сложные конструкции без дополнительных опор. Таким образом, эта технология используется для создания высокоточных деталей, не требующих последующей механической обработки, а также для производства цельных моделей такого уровня сложности, который невозможно осуществить обычным литьем.

Лазерное спекание позволяет работать со сталью, никелевыми сплавами, титаном, драгоценными металлами и т. д.

> 250 000 долларов США — Trumpf TruPrint 1000 LMF

Trumpf TruPrint 1000 LMF — это промышленный металлический 3D-принтер. Он основан на технологии лазерного плавления металла (LMF). Который аналогичен селективному лазерному плавлению (SLM).

Сборочная камера TruPrint 1000 не очень большая и имеет размеры 100 х 100 х 100 мм. Тем не менее, стоимость 3d принтера по металлу TruPrint 1000 выше 250 000 долларов. Точную цену найти сложно. Но мы считаем, что 300 000 долларов — это безопасная верхняя граница.

Если вы видите себя в качестве потенциального покупателя, лучше всего связаться напрямую с Trumpf.

Выборочная лазерная и электронно-лучевая плавка металлов

Хотя модели, полученные лазерным спеканием металла, обладают высоким качеством, они имеют ограниченное применение. Пористая структура готовых объектов снижает их прочность. Такие изделия малопригодны для промышленного применения, а больше используются для создания макетов и прототипов. Для производства прочных и устойчивых к нагрузкам моделей инженеры преобразовали технологию прямого лазерного спекания в метод лазерной плавки. В его основе лежит сильная термическая обработка металлического порошка для получения гомогенного предмета. Объекты, напечатанные этим способом, фактически не отличаются по механическим и физическим свойствам от аналогов, изготовленных традиционными методами.

Параллельно с этой применяется технология электронно-лучевой плавки. Она дает возможность создавать объекты с той же точностью и разрешением, но имеет определенные преимущества. Так, 3D-принтер по металлу такого типа вместо электромеханических зеркальных систем оснащен электронными пушками. Это позволяет машине работать на сравнительно больших скоростях, что повышает производительность без существенных осложнений процесса. Такая технология является отличной альтернативой традиционному промышленному производству, где используется дополнительное оборудование (печи и литые формы).

Принтеры для лазерной и электронно-лучевой плавки в основном применяются для производства деталей реактивных двигателей и газовых турбин, ортопедических протезов.

3d принтер по металлу цена

$ 250 000 — 3D-принтерHP Metal Jet

Одним из недавних новичков в мире металлической 3D-печати был не кто иной, как HP. В прошлом году они представили свой 3D-принтер Metal Jet. В нем используется струйная печать для плавления металлических частиц. Целью HP с Metal Jet было предоставить машину, которая обеспечит экономически эффективное производство в больших объемах.

Metal Jet имеет объем сборки 430 x 320 x 200 мм. Это является огромным преимуществом предложения HP. Стоимость 3d принтера по металлу составляет чуть менее 400 000 долларов США. Что делает ее очень желательным выбором на постоянно растущем рынке 3D-печати на металле.

Обратитесь в HP, если хотите получить точную цену на 3D-принтер Metal Jet.

Прямое лазерное аддитивное построение

3D-принтер по металлу прямого лазерного построения используется для ремонта готовых изделий. В основе технологии такой машины лежит принцип напыления частиц металлического порошка на поврежденные части объекта и их плавку лазером. Этот метод характеризуется узкой специализацией и применяется исключительно в промышленных целях.

Печатная головка принтера такого типа перемещается в трех плоскостях и вращается вокруг вертикальной оси. Таким образом, она работает под любым углом.

Подобные машины используются для ремонта сложных механизмов и крупногабаритных изделий. Например, для починки авиационных двигателей.

принтер по металлу

$ 750 000 — Desktop Metal Production Printer

Металлическая 3D-печать всегда была очень многообещающей технологией. Способной изменить способ изготовления металлических деталей. Однако революция так и не произошла. Поскольку металлическая 3D-печать была слишком дорогой и недостаточно быстрой, чтобы конкурировать с традиционным производством.

Оптимизм в отношении 3D-печати на металле, изменивший способ изготовления металлических деталей, был возвращен благодаря Desktop Metal. Это компания со штаб-квартирой в Берлингтоне, штат Массачусетс.

Desktop Metal специализируется на промышленных решениях для производства аддитивов. С максимальной производственной системой. Уникальность производственной системы заключается в технологии Single Pass Jetting. Это обеспечивает гораздо более высокую скорость производства по сравнению с другими металлическими 3D-принтерами.

Сопла для связующего агента работают вместе с порошковыми распределителями, чтобы печатать за один проход по всей области сборки. Идея технологии заключается в том, чтобы при каждом движении происходила печать. И это обеспечивает высокую скорость производства.

Все еще хотите узнать стоимость 3d принтера по металлу от Desktop Metal? Поехали! Ценник в 750 000 долларов дает вам «только» принтер, а не необходимую печь.

Печь используется для нагрева печатаемых деталей до температуры чуть ниже температуры плавления. Чтобы удалить оставшееся связующее и полностью спекать порошок. Таким образом, достигая желаемой плотности деталей.

Печь также довольно дорогая, с ценами от 500 000 долларов.

Стоимость 3D-принтера по металлу

Сегодня на рынке представлен большой ассортимент машин, позволяющих создавать трехмерные металлические объекты. Их стоимость зависит от бренда и технологии печати. Так, промышленный 3D-принтер по работе с металлом, на котором можно распечатать двигатель, стоит десятки тысяч долларов США. Более доступные машины можно купить значительно дешевле, но качество изделий будет хуже. Чтобы решить эту проблему, инженеры разрабатывают 3D-принтер по металлу, цена на который будет намного ниже при полной готовности к эксплуатации.

Оцените статью
Рейтинг автора
4,8
Материал подготовил
Егор Новиков
Наш эксперт
Написано статей
127
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий