I filamenti metallici ampliano notevolmente l'uso della stampa 3D in metallo per una vasta gamma di professionisti che sono troppo costosi per utilizzare la tecnologia. Oggi, la stampa a filo, nota anche come deposizione di metallo fuso (BMD) o modellazione a deposizione di metallo (MDM), è adatta per realizzare piccoli pezzi di ricambio o stampi a iniezione. La fabbricazione di parti metalliche dal filo non solo è più economica del 90% rispetto ad altre tecniche di stampa 3D in metallo a pezzo singolo o a basso volume, ma evita i problemi di sicurezza associati all'utilizzo di polvere di metallo e stampa 3D laser in metallo, offrendo la stessa libertà di progettazione e molto simile qualità della parte. Quindi, come ottenere parti metalliche stampate in 3D in modo facile e conveniente?
△ Parti metalliche stampate in 3D realizzate su Desktop Metal Studio System
Ora, più produttori di stampanti 3D desktop fused deposition modeling (FDM), tra cui Anycubic, hanno introdotto profili di stampanti in metallo che consentono agli utenti di stampare con filamenti di metallo sulle loro macchine economiche. Altri produttori di stampanti FDM, come UltiMaker, BCN3D e Zortrax, hanno introdotto kit correlati adatti alla stampa su metallo, inclusi profili, filamenti e ugelli. La terza categoria di stampanti 3D desktop sono quelle dedicate al filamento metallico, come Forge1 di Raise3D e Metal X di Markforged.
Antarctic Bear introdurrà le caratteristiche e le funzioni uniche della stampa a filo di seguito, spiegando come stampare con il filo e le proprietà meccaniche che si possono ottenere. Inoltre, alla fine di questo articolo sono disponibili alcune stampanti 3D a filo.
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△ Filo Ultrafuse da Forward AM e parti metalliche stampate su macchina BCN3D
Cos'è il filo?
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△Utilizzo del filo Ultrafuse per stampare parti metalliche sulla stampante Forge1 3D di Raise3D
Il filamento di metallo utilizzato per la stampa è costituito da una base di plastica in cui sono uniformemente infuse particelle di metallo, un filamento composito che produce parti metalliche forti, chimicamente resistenti con un alto contenuto di solidi (98% più). A differenza di altri tipi di filamento, il filamento metallico richiede anche da due a tre fasi di post-elaborazione dopo la stampa, che comporta la rimozione del polimero dalla stampa in un solvente chimico, quindi il posizionamento della stampa in un forno di sinterizzazione, dove si condensa in una parte metallica .
Tieni presente che qui non stiamo parlando di filo, ma solo di filo che ha colori metallici o metalli decorativi. Non confondere questi fili con quelli usati per scopi decorativi. Il filo metallico è semplicemente chiamato "alluminio" o "rame" a seconda del suo colore, e alcuni sono venduti come PLA più metallo, che contiene solo dal 5% al 40% di polvere metallica. Alcuni fili decorativi, come il MetalFil Classic Copper di Formfutura e il PLA caricato con ferro di ProtoPasta, contengono un'alta percentuale di polvere metallica (fino all'80 percento), ma solo per simulare l'aspetto del metallo. Questi non richiedono alcun tipo di post-elaborazione per rimuovere la plastica, ma possono essere spazzolati, levigati o lucidati per avere l'aspetto e la sensazione del metallo.
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△ Stampa 3D di parti metalliche utilizzando il filo di Anycubic e la stampante 3D
I design delle parti, gli orientamenti, gli spessori delle pareti e le strutture di supporto che utilizzano filamenti metallici sono diversi rispetto a qualsiasi altro filamento. Quando si stampa su macchine come Ender 3 o Anet A8, assicurarsi di seguire le linee guida di progettazione del produttore del filamento e del produttore della stampante. Avere le impostazioni di affettatrice e stampante ideali sulla tua macchina ti assicura di ottenere il massimo dal tuo materiale fin dall'inizio senza dover sperimentare le temperature del letto e le velocità di estrusione, riducendo lo spreco di filamento. Ad esempio, una manciata di produttori di stampanti FDM (Makerbot, UltiMaker, Raise3D, Zortrax e BCN3D) hanno certificato il filo a marchio Ultrafuse per l'uso nelle loro stampanti e hanno collaborato con il produttore di Ultrafuse BASF Forward AM per sviluppare una configurazione ideale della stampante nel tempo. Tuttavia, se il produttore non ha testato o certificato la stampa su filo, gli utenti potrebbero riscontrare errori di stampa. In genere, il filo parte da $ 150 per 500 grammi.
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△Le parti stampate utilizzando l'acciaio inossidabile Zetamix 316L di Nanoe hanno circa l'80% di parti metalliche dense
Trovare la giusta velocità di stampa può essere una sfida se il produttore della stampante non ne offre una. Le velocità di stampa del filamento metallico sono relativamente basse e devono essere regolate in base al design della macchina e del pezzo, generalmente si inizia a stampare a 30 mm/s o 40 mm/s, la stessa velocità utilizzata per stampare il nylon.
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△Le fasi della stampa 3D a filo,
le parti metalliche si restringono
Si noti che la parte si restringe durante la post-elaborazione (dal 18% al 25% del suo volume originale, a seconda del design e della marca del filamento) quando il materiale plastico viene rimosso da esso e il metallo rimanente viene compresso. Ciò rappresenta una sfida non da poco quando si stampano parti funzionali in cui la precisione dimensionale è una priorità. Tuttavia, il coefficiente di restringimento dello stesso materiale del filo è coerente, quindi il modello CAD iniziale può essere ridimensionato correttamente in base al rapporto di restringimento e il software di slicing può calcolarlo automaticamente per te.
L'Ultrafuse di Forward AM ha un restringimento del 16-17 percento sull'asse XY e un restringimento del 19-20 percento nell'asse Z. Utilizzando il filo di marca Filamet di The Virtual Foundry, puoi pianificare di ridurre le stampe di circa il 5% per rame e bronzo e del 10% per l'acciaio utilizzando il processo di debinding/sinterizzazione pubblicato dall'azienda. Complessivamente, il normale tasso di restringimento è del 7-10 percento, ha affermato la società. La parte finale ha una densità del 80-85 percento, ma la parte può essere sinterizzata più a lungo, il che significa maggiore restringimento e maggiore densità.
I produttori di stampanti riportati di seguito offrono unità di debinding e sinterizzazione come pacchetto e forniscono software per il flusso di lavoro che aiuta a garantire che le parti soddisfino le linee guida di progettazione e ottimizzino tutte le impostazioni di stampa e sinterizzazione. Per i filamenti che saltano la fase di debinding, come Virtual Foundry e Nanovia, il corpo verde deve essere immerso nella polvere di allumina durante la fase di debinding termico, un altro materiale da acquistare, ma meno costoso dell'unità di debinding.
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△Parte in acciaio inossidabile stampata su UltiMaker S5 utilizzando il kit di cavi Ultrafuse
disegno del filo
Innanzitutto, secondo le linee guida per la stampa a filo sviluppate da MakerBot (ora parte di UltiMaker), le proporzioni del modello devono essere mantenute al di sotto di 3:1 e le proporzioni della parete devono essere mantenute al di sotto di 6:1 per evitare la stampa durante il debinding e la sinterizzazione. crollato o deformato. Inoltre, secondo MakerBot, stampare le parti il più piatte possibile e aggiungere il maggior numero possibile di supporti per migliorare la sopravvivenza delle parti durante il deceraggio e la sinterizzazione. Il collasso e la deformazione delle parti possono essere notevolmente ridotti attraverso l'uso strategico del posizionamento delle parti e delle strutture di supporto durante le fasi di stampa e post-elaborazione.
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△Markforged Sinter-2 è un forno progettato per la produzione di lotti medi e parti stampate di grandi dimensioni
necessita di post-elaborazione
Il filo per stampa 3D non produce parti metalliche resistenti o utilizzabili direttamente dal piano di stampa. Infatti la stampa iniziale si chiama bisque, e a questo punto la parte è molto fragile e non ha caratteristiche metalliche, quindi è necessaria la post-elaborazione. Dopo la stampa, il corpo verde subisce il debinding, un processo che utilizza calore o solventi per dissolvere i componenti plastici o adesivi. Questo passaggio crea canali di apertura in tutta la parte. (Ci sono delle eccezioni, il filo di marca Filamet non richiede lo sgrassaggio chimico, ma utilizza il calore di una fornace per rimuovere il legante di plastica. I produttori di stampanti 3D Desktop Metal e Rapidia (che usano pasta metallica invece del filamento) hanno anche una stampante 3D che salta la fase di sgrassaggio Stampante per sinterizzare il processo in due fasi.)
La parte sgrassata viene quindi sinterizzata in un forno, che riscalda uniformemente la parte appena al di sotto del suo punto di fusione, rimuovendo ogni residuo di legante e fondendo le particelle metalliche per formare una parte densa. La maggior parte dei materiali in filo metallico può essere sinterizzata in un comune forno a condizione che sia in grado di mantenere la temperatura di sinterizzazione per alcune ore.
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△ La società di stampa 3D su richiesta Fastparts sgrasserà e sinterizzerà anche le parti metalliche prima di spedire il prodotto al cliente
Debinding e sinterizzazione in outsourcing
Esistono già diversi produttori sul mercato che offrono una serie di macchine, tra cui stampanti, lavatrici o debinding e forni di sinterizzazione, in grado di eseguire l'intero processo internamente e utilizzando un software per coordinare o automatizzare il processo. Non è necessario possedere una macchina per il debinding o un forno di sinterizzazione per creare parti metalliche stampate in 3D. Gli utenti possono inviare parti per la post-elaborazione professionale. Due marchi, Metal Ultrafuse e The Virtual Foundry, offrono servizi di terze parti consigliati che completeranno le tue parti metalliche e le restituiranno. Anche altri fornitori di stampa 3D su richiesta offrono il servizio. In Europa, se utilizzi filo in acciaio inossidabile a marchio Ultrafuse, puoi inviare la parte insieme al file STL a Fastparts per il debinding e la sinterizzazione. Negli Stati Uniti, puoi rivolgerti a Matterhackers per le tue parti Ultrafuse.
Proprietà meccaniche delle parti metalliche in filo
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△ Parte stampata in 3D in acciaio inossidabile verde (a sinistra), quindi sinterizzata, lucidata intermedia e finale
I filamenti di metallo sono più resistenti di quasi tutte le materie plastiche utilizzate nella stampa 3D FDM desktop standard e la parte finale ha proprietà metalliche. Le applicazioni tipiche includono ugelli metallici, ingranaggi, prototipi di strumenti medici e valvole. Tenere presente che le parti in filo metallico generalmente non sono progettate per resistere a sollecitazioni molto elevate. Sebbene la stampa 3D con filo possa non essere adatta per applicazioni con requisiti rigorosi, è estremamente economico produrre parti non critiche in metallo denso su macchine FDM.
Proprietà delle parti stampate in filo 3D
La ricerca di Forward AM ha dimostrato che, se correttamente stampate in 3D, le parti metalliche prodotte utilizzando il filo di acciaio inossidabile Ultrafuse 316l hanno una resistenza alla trazione di 561 MPa nella direzione XY (planare) e 521 MPa nella direzione ZX (verticale), mentre la stessa parte prodotto utilizzando lo stampaggio a iniezione di metallo aveva una resistenza alla trazione di 540 MPa in entrambe le direzioni. La resistenza allo snervamento, o sollecitazione corrispondente al punto in cui il materiale inizia a deformarsi, era significativamente più alta per le parti stampate in 3D (251 MPa per XY e 234 MPa per ZX) rispetto alle parti stampate (180 MPa).
Uno studio recente ha rilevato che quando la direzione dello strato è parallela alla direzione di stiramento, la resistenza della parte è molto inferiore rispetto a quando la direzione dello strato è perpendicolare alla direzione di stiramento. Lo studio non è stato condotto con Ultrafuse o Filamet, ma con un materiale legante al 60% di metallo e al 40% di plastica creato per l'esperimento. I dati tecnici di Ultrafuse mostrano valori di resistenza XY e YZ simili.
La progettazione dei componenti stampati in 3D e l'orientamento della stampa svolgono un ruolo cruciale. Per ridurre il rischio di instabilità meccanica, Forward AM consiglia di eseguire una "Simulazione di stabilità del vestito" prima della stampa, seguendo la loro guida online. Ciò fornisce una stima delle sollecitazioni interne per valutare l'integrità strutturale della parte durante il deceraggio e fornisce anche una guida visiva su quali caratteristiche strutturali sono a rischio. Questa simulazione di sinterizzazione viene fornita come servizio tramite i servizi di ingegneria virtuale di Forward AM. Utilizzando tali strumenti, gli utenti possono determinare se la stampa a filo è la migliore per la tua parte.
Filo di alta qualità
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△Il filamento Ultrafuse 316L necessita di un ugello resistente all'usura come l'acciaio o il rubino
Ultrafuse di Forward AM
Acciaio inossidabile BASF Ultrafuse 316L: $ 500 per bobina da 3 kg
BASF Ultrafuse 17-4 Acciaio inossidabile PH: $ 350 per bobina da 3 kg
La società madre di Forward AM, BASF, è una delle più grandi aziende chimiche del mondo. Il loro filamento infuso di metallo si chiama Ultrafuse ed è realizzato in acciaio inossidabile 316L e acciaio inossidabile 17-4 PH. Entrambi i filamenti contengono l'80% di polvere metallica e un legante brevettato a base di polimero. Ultrafuse 17-4 PH, noto anche come Tipo 630, è un acciaio inossidabile temprato al cromo-rame che è magnetico e mantiene una buona resistenza meccanica e alla corrosione fino a 315 gradi . L'Ultrafuse 316L supporta un'ampia gamma di applicazioni tra cui utensili, maschere e fissaggi, produzione a basso volume, parti funzionali e prototipi. Il filo non è economico, costa circa $ 129 al chilo, l'Ultrafuse 316L costa circa $ 465 per una bobina da 3 kg e $ 349 per l'Ultrafuse 17-4 PH, disponibile anche in bobine da 1 kg.
Sebbene questo filamento sia molto più costoso dei filamenti di stampa 3D polimerici standard, è meno costoso di molti filamenti PA rinforzati con fibra di carbonio e riduce notevolmente il costo di produzione di parti metalliche di piccole e medie dimensioni. A seconda del design e delle dimensioni della parte, può essere meno costosa di qualsiasi altra tecnica AM in metallo. La stampa con Ultrafuse 316L è da 1,4 a 2 volte più economica rispetto alla stampa con la maggior parte delle polveri metalliche su stampanti industriali in metallo.
●Diametro: 1,75 mm, 2,85 mm
●Dimensioni della bobina: 1 kg, 3 kg
●Composizione del materiale: 80% di acciaio inossidabile 316L; 17-4 Acciaio inossidabile PH con adesivo termoplastico al 20%.
●Temperatura dell'ugello: 220-245 gradi
●Temperatura letto: 90-100 gradi
●Raffreddamento: non richiesto
●Velocità di stampa: 30-40 mm/s
Piastra inferiore: letto di vetro con stick di colla
Ugello: qualsiasi ugello resistente all'usura (acciaio, rubino, ecc.)
●Densità sinterizzata: 7,85 kg/m 3 (Ultrafuse 316L); 7,6 kg/m 3 (Ultrafuse 17-4 PH)
● Ritiro medio: X e Y 16 percento, Z 20 percento
●Fattori di ridimensionamento iniziali consigliati: X e Y 120 percento, Z 125 percento
●Scheda tecnica: Ultrafuse 316L, Ultrafuse 17-4 PH
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△Filamento per la stampa FDM da The Virtual Foundry
Sublimazione 3D UPRISE 3D UPFM-316
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UPFM-316L acciaio inossidabile: 700 yuan (RMB) per 750 g/rotolo
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Filo di acciaio inossidabile △UPFM-316L
Shenghua 3D è il pioniere e il leader della tecnologia di stampa 3D indiretta in metallo e ceramica in Cina. Si è impegnata nella promozione e nell'applicazione della tecnologia di stampa 3D indiretta in metallo/ceramica, fornendo stampanti 3D in metallo/ceramica, sviluppo di materiali di stampa 3D in metallo/ceramica, sgrassaggio, sinterizzazione di attrezzature e tecnologia di post-elaborazione, ispezione di qualità ai servizi di stampa per vari settori in patria e all'estero Un set completo di soluzioni di stampa 3D indiretta per la catena di processo.
Al fine di ampliare la gamma di applicazioni dei materiali metallici e ridurre i costi di produzione industriale. Partendo dall'aspetto materiale, Shenghua 3D ha sviluppato fili metallici di alta qualità, adatti alle normali apparecchiature di stampa 3D FDM. Il filo in acciaio inossidabile UPFM-316L è una miscela di polvere di acciaio inossidabile e polimero, lo stesso del filo termoplastico standard, e il suo diametro del filo è di 1,75 mm. I prodotti in metallo sono fabbricati utilizzando un processo di stampa 3D indiretto. Il polimero all'interno del filamento funge da legante durante il processo di stampa e la parte stampata è chiamata corpo verde. Il componente polimerico principale viene rimosso in un processo di debinding catalitico e il resto è costituito da particelle di metallo puro e legante residuo, che vengono quindi sinterizzati a una temperatura leggermente inferiore al punto di fusione del metallo per formare il componente metallico denso finale.
Il filo in acciaio inossidabile UPFM-316L ha una qualità eccellente e un alto contenuto di metallo, che riduce efficacemente il rischio di difetti e migliora la percentuale di successo delle parti. Il materiale ha una forte resistenza alla corrosione e un'elevata duttilità e può essere ampiamente utilizzato in prodotti industriali, aerospaziale, apparecchiature mediche e altri campi e presenta i vantaggi di un basso costo di input e di un'ampia gamma di applicazioni. E il processo di stampa è privo di fumo, inodore, non tossico e innocuo. Il costo della stampa 3D in metallo basato sul processo FDM è solo inferiore al 10 percento del tradizionale processo di stampa 3D in metallo, che è molto interessante per gli istituti di ricerca scientifica e le industrie in generale. Questo materiale può aiutare la stampa 3D in metallo a realizzare rapidamente applicazioni di fusione e anche a rendere la produzione additiva in metallo più economica e accessibile, fornendo un forte supporto per la divulgazione dell'industria della produzione additiva.
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Parametri e proprietà del filo di acciaio inossidabile △UPFM-316L
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Campione di filo in acciaio inossidabile △UPFM-316L
Filamet di The Virtual Foundry
●The Virtual Foundry Acciaio inossidabile 316L: $ 700 per 3 kg
●The Virtual Foundry 17-4 PH acciaio inossidabile: $ 900 per 3 kg
Il produttore di materiali con sede negli Stati Uniti The Virtual Foundry è specializzato in filo e offre nove Filamets, tra cui acciaio inossidabile 316L, acciaio Inconel 718-34 F, titanio, rame, alluminio e, novità per il 2023, acciaio per utensili H13. Il filo in acciaio inossidabile 316L dell'azienda è costituito per circa l'85% da metallo e può essere utilizzato in qualsiasi stampante FDM, ma richiede alcune apparecchiature aggiuntive. Ad esempio, per stampare con il 316L dell'azienda, avrai bisogno di un FilaWarmer per riscaldare il filamento.
Filamet può stampare con temperature dell'ugello leggermente inferiori ({{0}} gradi) e temperature del letto molto più basse (40-50 gradi). Un'altra cosa da considerare è che il filamento del TVF richiede un ugello in acciaio inossidabile da 0,6 mm, mentre per l'Ultrafuse puoi utilizzare l'ugello più standard da 0,4 mm di diametro. A causa dell'alto contenuto di metallo di Filamet, si rompe più facilmente del PLA standard. TVF consiglia di appendere la bobina direttamente sopra la stampante per una configurazione di estrusione a trasmissione diretta o vicino o sotto di essa per una configurazione Bowden.
Per chilogrammo, l'acciaio inossidabile 319L costa $ 273, il rame $ 121 e il titanio $ 832. TVF fornisce file di configurazione della stampante che è possibile caricare nel software slicer come punto di partenza per sperimentare il materiale. Per la post-elaborazione, i materiali TVF richiedono solo un passaggio, il riscaldamento in un forno. Per i clienti senza apparecchiature di sinterizzazione, TVF ha stretto una partnership con Sapphire 3D, un servizio di stampa 3D in metallo di Chicago, per elaborare stampe per circa $ 50 per piccola parte.
●Diametro: 1,75 mm, 2,85 mm, grana
●Dimensioni della bobina: 500 g, 1 kg
●Composizione del materiale: 80% di acciaio inossidabile 316L o 17-4 acciaio inossidabile PH più 20% di polimero plastico
●Temperatura dell'ugello: 205-235 gradi
●Temperatura letto: 40-50 gradi
●Raffreddamento: non richiesto
●Velocità di stampa: 30 mm/s inizio
Piastra di costruzione: qualsiasi materiale, ma con uno strato tra la stampa e il letto (ad es. nastro di vernice blu o colla stick)
●Ugello: 0.6 mm o superiore, acciaio inossidabile standard
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△ Parti in filo di acciaio inossidabile 316L riformulato da Nanoe
Zetamix di Nanoe
Zetamix in acciaio inossidabile Nanoe 316L: $ 1.500 per 3 kg
Zetamix in acciaio Nanoe H13: $ 1.500 per 3 kg
Il produttore francese di materiali Nanoe fornisce filo di acciaio inossidabile 316L e filo di acciaio per utensili H13, il legante dei due filamenti è di circa il 52% al 55% di metallo, quindi possono stampare a una temperatura dell'ugello molto più bassa rispetto ad altre marche, puoi ottenere parti finali con una densità dal 90% al 91% può prevedere una contrazione dal 16% al 21,3%. I distributori globali offrono 500 grammi di acciaio inossidabile 319L e filo per utensili H13 per poco meno di $ 300 al chilo.
●Diametro: 1,75 mm, 2,85 mm
●Dimensioni della bobina: 500 g, 1 kg
●Composizione del materiale: 55% di acciaio inossidabile 316L o 52% di acciaio H13
● Temperatura dell'ugello: 180 gradi
● Temperatura del letto: 30 gradi
●Raffreddamento: non richiesto
●Velocità di stampa: da 15 a 50 mm/sec, a seconda della forma del pezzo
●Ugello: 0.6 mm o superiore, acciaio inossidabile standard
●Fattori di ridimensionamento iniziali consigliati: X e Y 120 percento, Z 125 percento
●Scheda tecnica: 316L, H13
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△ Filo di acciaio inossidabile di Nanovia
Mt 316L di Nanovia
● Acciaio inossidabile Mt 316L: $ 900 per 3 kg
Il produttore francese di materiali Nanovia offre filo in acciaio inossidabile 316L a basso contenuto di carbonio e le parti stampate possono essere sinterizzate direttamente senza alcuna precedente fase di deceraggio chimico. Costa circa $ 150 per 500 grammi. Il filamento Mt 316L consente la stampa di parti dense in acciaio inossidabile utilizzando stampanti 3D standard, che possono quindi essere sinterizzate senza debinding chimico. Nanovia afferma che il risultato dopo la sinterizzazione è una parte in acciaio inossidabile al 100%.
●Diametro: 1,75 mm, 2,85 mm
● Dimensione della bobina: 500 grammi
● Temperatura dell'ugello: 170 gradi – 100 gradi
● Temperatura del letto: 40 gradi - 60 gradi
●Velocità di stampa: da 20 a 40 mm/sec, a seconda della forma del pezzo
●Ugello: 0.6 mm o superiore, acciaio inossidabile standard
● Tasso di restringimento: 10 percento – 15 percento
●Scheda tecnica: 316L
Stampante 3D a filo
Markforged Metallo X Gen2
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△Il sistema Markforged Metal X include una stampante 3D, un'unità di debinding e un forno di sinterizzazione
Markforged ha lanciato Metal X nel 2017 e rimane una delle soluzioni di stampa 3D in metallo preferite da migliaia di clienti in tutto il mondo. Metal X è una stampante 3D a doppio estrusore con una camera riscaldata che può raggiungere altezze di strato di 50 micron. A differenza di altri produttori di stampanti, Markforged offre sei metalli nella sua gamma proprietaria, tra cui rame e Iconel. Con il rame si ottiene una parte metallica densa al 98 percento con un allungamento a rottura del 45 percento e una resistenza alla trazione massima di 193 MPa.
La rimozione del supporto è un grosso problema nella stampa 3D in metallo e Markforged offre una soluzione relativamente unica, tra la stampa e il supporto, entrambi stampati in metallo, è un sottile strato di rilascio in ceramica che può essere rimosso rapidamente senza attrezzi Facilmente staccabile dal supporto.
Markforged offre l'unità di deceraggio Wash 1 e il forno di sinterizzazione Sinter 2, che consentono l'intera produzione interna di parti metalliche. Wash-1 immerge la parte verde in un liquido speciale che rimuove il materiale legante principale e lascia la parte semiporosa in modo che il legante rimanente possa bruciare durante la sinterizzazione. Con temperature fino a 1300 gradi, il forno Sinter 2 può sinterizzare un'ampia gamma di metalli di qualità commerciale dallo stato scremato a parti metalliche completamente dense.
Il sistema di stampa 3D interamente in metallo è alimentato dal software di flusso di lavoro Eiger basato su cloud dell'azienda, che consente agli utenti di archiviare "parti digitali" che possono essere stampate su qualsiasi stampante Metal X in qualsiasi luogo. Eiger dispone anche di funzionalità di simulazione delle parti per verificare le prestazioni delle parti e le impostazioni di stampa prima della stampa. Il Metal X viene venduto al dettaglio a circa $ 99,000, con le tre unità di cui sopra a un prezzo di circa $ 200,000. I materiali vanno da $ 150 a $ 300 per bobina da 200 cc.
Metallo contrassegnato X:
● Volume di costruzione: 250 x 220 x 200 mm
●Camera di stampa: riscaldamento
●Piano di stampa: piano di stampa riscaldato, sigillato sottovuoto, livellamento automatico del piano
●Altezza minima dello strato: 50 micron
Sistema desktop Metal Studio
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△ Stampante 3D in metallo Desktop Metal Studio System e forno di sinterizzazione corrispondente
Desktop Metal è uno dei pionieri nella stampa 3D a deposizione di metallo, abbassando il prezzo e aumentando la facilità d'uso delle stampanti 3D in metallo. Il suo Studio System, che ha debuttato nel 2016, può produrre parti fino al 98% più dense, simili alle fusioni. Tutti i materiali Studio Systems sono forniti con una scheda tecnica che specifica le proprietà meccaniche previste. Le parti in rame di Desktop Metal vantano un allungamento alla rottura del 37 percento e una resistenza alla trazione massima di 193 MPa.
Dopo il rilascio di Studio System, Desktop Metal ha introdotto una nuova tecnologia, creando un processo in due fasi "dalla stampante alla sinterizzazione" che elimina la fase di debinding. L'utilizzo di una formulazione del materiale proprietaria consente di stampare le parti direttamente nel forno senza una fase di deceraggio con solvente, risparmiando tempo e materiali solventi. Come uno dei pionieri di questa tecnologia, Desktop Metal ha posto alcune delle basi per altri produttori di stampanti da seguire. La sua soluzione include una stampante, materiali proprietari, software proprietario, il proprio forno di sinterizzazione e un supporto staccabile con un materiale di interfaccia in ceramica tra la struttura di supporto e la parte, che consente di smontare facilmente la parte a mano.
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△Il sistema Studio e i forni di Desktop Metal consentono parti metalliche di livello produttivo
Circa $ 275,000 per la stampante 3D Studio System e il forno:
●Volume di costruzione: 300 x 200 x 200 mm
Altezza dello strato (stato verde): 50 micron
● Letto riscaldato: 70 gradi
● Peso massimo della struttura (stato verde): 6,5 kg
Raise3D Forgia1
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△MetalFuse è una serie di prodotti composta da stampante 3D in metallo Forge1, macchina per sgrassaggio D200-E e forno di sinterizzazione S200-C
Forge1 di Raise3D è una stampante 3D professionale in metallo di grande formato che fa parte della soluzione MetalFuse dell'azienda, che include la stampante, l'unità di debinding D200-E e il forno di sinterizzazione sottovuoto S200-C in grado di raggiungere i 1500 gradi . Con queste tre macchine, Raise3D può fornire un flusso di lavoro semplificato per la produzione interna di parti metalliche utilizzando un software che calcola automaticamente il restringimento della stampa in modo che le dimensioni finali dopo il debinding e la sinterizzazione siano accurate e adatte all'uso. Le stampanti Forge1 vantano doppi estrusori, letti autolivellanti, sensori di esaurimento e filtri HEPA con carbone attivo. Il sistema MetalFuse stampa con l'acciaio inossidabile BASF Forward AM Ultrafuse. Il doppio estrusore stampa con lo strato di supporto Ultrafuse di BASF, attualmente disponibile solo in Europa, un materiale di allumina utilizzato per "l'isolamento dello strato". In altre parole, fa del supporto di separazione lo strato di separazione tra il supporto e la stampa dopo la sinterizzazione.
●Volume di costruzione: 300 × 300 × 300 mm
● Diametro del filamento: 1,75 mm
●Altezza dello strato: 100 micron
●Temperatura letto: 120 ºC
BCN3D Epsilon W50
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△Stampante BCN3D Epsilon W50 Gen 2 3D
Il produttore di stampanti BCN3D lancerà un Metal Pack a novembre 2021, che include filo in acciaio inossidabile Ultrafuse (316L e 17-4 PH), adesivo Magigoo, software e due hot end per circa $ 1.200. BCN3D fornisce anche linee guida di progettazione specifiche e requisiti di processo per le parti metalliche. Il Metal Pack è disponibile non solo per la W50, ma per l'intera famiglia di stampanti 3D Epsilon (W50SC, Epsilon W27 e W27SC), offrendo una varietà di dimensioni e fasce di prezzo per iniziare con la produzione di parti metalliche.
Metal Pack è progettato per la produzione di parti di ricambio, prototipi funzionali e attrezzature, principalmente per l'industria farmaceutica, alimentare, automobilistica, aerospaziale e manifatturiera. Le parti prodotte con questo processo si comportano in modo quasi identico a quelle prodotte mediante stampaggio a iniezione di metallo o CNC e offrono una soluzione adatta all'ufficio con una maggiore libertà di progettazione.
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△ Le parti metalliche realizzate utilizzando il filo di acciaio inossidabile Ultrafuse sulla stampante 3D BCN3D Epsilon possono essere lucidate per migliorare la finitura superficiale
BCN Stampa 3D oro
