3D TULOSTUS
lisäainevalmistukseen
3D-tulostusprosessi, 3D-tulostin, filamentti tai tulostusmateriaali jne. nykyaikaiseen konepajateollisuuteen ja erikoisteollisuuteen
Kuva: Fraunhofer IWU
Lisäainevalmistus | Kaikki 3D-tulostuksesta
On joitain nimiä 3D paine kuten additiivinen valmistus, generatiivinen valmistus tai nopea prototyyppien valmistus. sen jälkeen 3D Tulostusprosessi alun perin löysi tiensä prototyyppituotantoon, mutta on nyt hyvässä vauhdissa massatuotantoon. Täältä löydät laajan valikoiman 3D-tulostuksen innovaatioita, kuten 3D-tulostusprosesseja, -tulostin, Filamentit tai tarvikkeet jne. nykyaikaiselle konepajateollisuudelle ja erikoisteollisuudelle.
3D-tulostuksen innovaatiot 2023
Lue uutisia tulevasta 3D-tulostustekniikasta tai lisäaineiden valmistusprosessit. Täältä löydät muovista tai metallista valmistettuja komponentteja, prosesseja, kuten selektiivistä lasersintrausta (SLS) tai stereolitografiaa (SL) sekä Igusin, Schaefflerin, Systecin tai Voxeljetin 3D-tulostimia. Älä missaa alan ykkösiä rakenneosien muotoilussa.
IR Kamera optimiert Laser Powder Bed Fusion 3D Druck
04.12.2023 | Das pulverbettbasierte Laserstrahlschmelzen (LPBF) gestattet filigrane und sehr komplexe Strukturen und eröffnet immer neue Einsatzfälle. Die Qualität des Prozesses hängt stark von den richtigen Temperaturen ab. Um diese zu messen, benutzen die Wissenschaftler am Fraunhofer ILT eine Infrarotkamera von Optris.
Patentoitu pinnoite jauhepetipohjaiseen lasersulatukseen
27.11.2023. marraskuuta XNUMX | Jauhepetipohjainen lasersulatus mahdollistaa komponenttien valmistuksen innovatiivisemmin, tehokkaammin ja vieläkin kestävämmin. Schaeffler Aerosintin patentoitu Selective Powder Deposition (SPD) -teknologia mahdollistaa homogeenisten kerrosten levittämisen useilta vierekkäisiltä materiaalialueilta.
3D-tulostushartsi pidentää käyttöikää
23.07.2023 | Iglidur i3000:lla igus esittelee maailman ensimmäisen 3D-tulostushartsin kuluvien osien DLP 3D-tulostukseen. Kovettumisen jälkeen rakennustasoa lasketaan yhden kerroksen verran, jotta seuraava valotus voi tapahtua. Pienet komponentit luodaan kerros kerrokselta.
3D-tulostettujen osien käyttöikä 30 sekunnissa
23.07.2023 | igus esittelee maailman ensimmäisen 3D-tulostushartsin kuluvien osien DLP 3D-tulostukseen. Kovettumisen jälkeen rakennustasoa lasketaan yhden kerroksen verran, jotta seuraava valotus voi tapahtua. Kerros kerrokselta syntyy pieniä komponentteja, kuten hammaspyöriä, joissa on 0,2 mm:n kärki.
Erittäin nopea polymeerinen 3D-tulostin
16.07.2023 | Nexa3D on esitellyt erittäin nopean teollisen 3D-tulostimen XiP Pron, jonka sanotaan tarjoavan luokkansa suurimman päivittäisen tuotannon ja alhaisimmat kokonaiskustannukset. Se saavuttaa tämän eksponentiaalisesti nopeammilla tulostusnopeuksilla.
Ensimmäinen elastomeeri 3D-tulostimille Fuse
14.07.2023 | Formlabsin Fuse-sarjan uudella TPU 90A -jauheella voidaan tulostaa joustavia, ihoystävällisiä ja edullisia komponentteja lääketieteen teknologiaan, valmistukseen, konepajateollisuuteen ja kulutustavarateollisuuteen valmistajan SLS 3D -tulostus Fuse -sarjassa.
Lisäainevalmistus metallikeramiikkaan
13.07.2023 | Schaefflerin monimateriaalinen 3D-tulostusjärjestelmä perustuu ainutlaatuiseen konseptiin metallien ja keramiikan yhdistelmänä 3D-painettujen komponenttien erittäin tarkkaan lisäainevalmistukseen. Carsten Merklein selittää, mikä on mahdollista tänään ehkä huomenna.
Ensimmäinen teräsmoottori 3D-tulostimesta
11.07.2023 | PTC on esitellyt maailman ensimmäisen mikroturbomoottorin, joka valmistettiin kokonaan 3D-tulostimella. Ainoa kokoonpano kehitettiin CAD-ohjelmistossa Creo. Moottori tulostettiin EOS 3D-tulostimella materiaalista Inconel. Se painaa vain 3,6 kg.
3D-tulostus hyönteisverkkojen tuotantoon
14.03.2023 | Hyönteiskarkotetta valmistettiin 3D-tulostimella Martin Lutherin yliopistossa Halle-Wittenbergissä (MLU). 3D-tulostin ensin kapseloi hyönteiskarkotteen ja muotoilee sen haluttuun muotoon. Tämä voi olla esimerkiksi sormus, jota käyttäjä pitää sormessaan.
Epsilon 3D-tulostin parannetulla elektroniikalla
10.01.2023 | BCN3D esittelee uuden sukupolven Epsilon-sarjaansa. Tämä tarjoaa uuden suunnittelun ja optimoidun elektroniikan. Automaattinen XYZ-kalibrointi ja pääsy paikalliseen verkkoon täydentävät innovaatiot. Seuraava video näyttää lisätietoja:
3D-tulostin muovi | Muoviosien lisävalmistus
Olipa kyseessä additiivinen valmistus, generatiivinen valmistus tai nopea prototyyppivalmistus, komponentit valmistetaan näissä prosesseissa 3D-tulostimella. Nyt nämä ovat Tulostusprosessi saapui hieman pidemmälle alalle ja sopii siksi myös sarja- ja massatuotantoon. Täällä esittelemme 3D-tulostimen innovaatioita ja sovelluksia muovit ennen:
3D-tulostin metalli | Metalliosien lisävalmistus
Metallista 3D-tulostinta käytetään yhä enemmän tuotannossa. Sen sijaan, että odotat päiviä tai viikkoja perinteistä käsittelyä, Metalliteile nyt melkein heti tunneissa ja ilman ylimääräistä Työkalut 3D-tulostus. Tarkkuusosat ja kokoonpanot voidaan valmistaa nopeasti ja edullisesti. Artikkelissa esitellään lisäainevalmistuksen uutuuksia ja sovelluksia metallit ennen kuin ensimmäinen teräsmoottori vain yhdessä komponentissa.
3D-tulostusmateriaali | Filamentit muovista metalliin
Filamentit ja materiaalit fLisäainevalmistus kehittyy jatkuvasti. 3D-tulostusprosessien materiaalin tämänhetkinen kehitystila näyttää a monimuotoisuuden ja tuottavuuden lisääminen 3D tulostin Materiaalit, jotka täyttävät teollisuuden usein tiukat vaatimukset. Kestävyyden lisäksi komponenttien tulee olla myös entistä tehokkaampia. Tästä artikkelista saat selville, mitä on saatavilla ja mihin matka on menossa.
3D-tulostusprosessi | Tulevaisuuden tuotantoon
Additiivinen valmistus, joka tunnetaan myös nimellä 3D-tulostus, sisältää useita valmistusprosesseja, jotka kaikki perustuvat samaan peruskonseptiin: objektin rakentamiseen kerros kerrokselta. Näihin kuuluvat tekniikat, kuten stereolitografia (SLA), selektiivinen lasersintraus (SLS), Selektiivinen lasersulatus (SLM), sulatettu laskeuma mallinnus (FDM) ja suora metallilasersintraus (DMLS), vain muutamia mainitakseni. Voit selvittää, mikä on yksittäisten menettelyjen takana.
Komponentit 3D-tulostimesta
Komponentit lisäainevalmistukseen
ABB:n robottiohjelmisto 3D-tulostukseen
ABB:n 3D-tulostusrobotit voidaan nyt ohjelmoida vain 30 minuutissa. Tätä tarkoitusta varten toiminnallisuudet integroitiin simulaatio- ja offline-ohjelmointiohjelmistoon "Robotstudio". Uuden ohjelmiston ansiosta yritysten ei enää tarvitse suorittaa manuaalista ohjelmointia.
Muoviset energiaketjut ja lineaariohjaimet
Igusin alan testatut lineaariset ohjaimet ja muoviset energiaketjut vakuuttivat Fabmakerin rakentamaan niistä 3D-tulostimen kouluja ja koulutusta varten. Kuitenkin ennen koulutustulostinprojektin aloittamista markkinoilla olevat 3D-tulostimet käytiin läpi.
Lineaarinen tekniikka tarkkoihin 3D-tulostimiin
Jos yritys käyttää niitä omiin tuotteisiinsa sisäänrakennettujen komponenttien valmistukseen, tämä on luultavasti paras referenssi. mm. kaikki muoviosat, jotka asennetaan HM-3D:n 3D-tulostimiin, on valmistettu samalla. Mukana on myös lineaaritekniikkaa Dr. potkija.
Työkalunvaihtaja 3D-betonitulostimiin
Gimatic toimittaa työkalunvaihtojärjestelmän 3D-betonitulostimeen. 1D-tulostussuuttimen lisäksi Printstones X3:ssä on tällä hetkellä työkalu, jolla voidaan mitata alusta, jolle se tulostetaan. Työkalunvaihtaja on tärkeä osa järjestelmää.
Valmistajan osaaminen lisäaineiden valmistukseen
3D-tulostusalalla on useita johtavia yrityksiä, jotka ovat erikoistuneet 3D-tulostimien, komponenttien ja filamenttien valmistukseen. Jotkut niistä ovat:
igus on erikoisfilamenttien valmistaja 3D-tulostimille, erityisesti liikkuviin sovelluksiin suunniteltuihin. Yritys tarjoaa myös kattavan 3D-tulostuspalvelun.
3D-tulostuspalvelu – verkossa ja nopeasti
Igus on rakentanut osastoa muutaman vuoden lisäaineiden valmistus 3D-tulostuksen, filamenttikehityksen ja Co. Upouusi on uusi käyttöikälaskin 3D-tulostetuille osille, joka laskee kulutusta kestävät ja tahrattomat osat verkossa vain 30 sekunnissa. ja 3D-tulostuspalvelu XXL-osille, joiden koko on enintään 3 m. Kölnin yritys tarjoaa sellaisen 4K for 3D:lle Monimateriaalitulostus monitoimikomponentteihin. Löydät tämän ja kaikki muut iguksen lisäainevalmistuksen innovaatiot täältä.
3D-tulostusfilamentti ja materiaali - kestävä
iguksen 3D-tulostimet valmistavat myös komponentteja, joissa on eri filamentteja. Vuonna 2-komponenttinen 3D-tulostusprosessissa erilaisia materiaaliominaisuuksia voidaan helposti yhdistää. Eli esim. B. komponentit saavat erityisen jäykkyyden ja korkean kulutuskestävyyden. Uusin kehitys on igus 3D -tulostusfilamentti Igumid P190. Hiilikuituvahvistus tekee siitä erittäin jäykän ja vahvan. Artikkelissa esitellään nämä ja muut uudet kehityssuunnat.
Schaeffler-konsernin erikoiskonerakenne, Special Machinery, tarjoaa laitteita additiiviseen valmistukseen, mukaan lukien monimateriaaliset 3D-tulostusjärjestelmät ainutlaatuisia materiaaliyhdistelmiä varten.
Monimateriaalinen 3D-tulostin, jolla on rajattomat mahdollisuudet
Schaeffler Group esitteli Automatica 2023 uusi järjestelmä lisäainevalmistukseen teollisuudelle. Monimateriaalista 3D-tulostin tarjoaa a rajaton potentiaali ainutlaatuisiin materiaaliyhdistelmiin ja toiminnalliseen integraatioon, ilmaiseen suunnittelun luomiseen ja nopeisiin markkinareaktioihin lisäainevalmistuksessa.
Muut valmistajat:
- 3D-järjestelmät, jonka perusti Chuck Hull, stereolitografian keksijä, valmistaja tarjoaa laajan valikoiman 3D-tulostimia, materiaaleja ja palveluita.
- EOS on johtava teollisten SLS- ja DMLS-3D-tulostimien ja niihin liittyvien materiaalien toimittaja.
- Lomakkeet on johtava SLA 3D -tulostimien toimittaja ja tarjoaa erilaisia hartsimateriaaleja.
- HP tunnetaan Multi Jet Fusion (MJF) 3D-tulostusprosessistaan ja tarjoaa myös valikoiman materiaaleja erityisesti 3D-tulostimille.
- toteutua tarjoaa erilaisia 3D-tulostuspalveluita ja -ohjelmistoja sekä laajan materiaalivalikoiman.
- Prusa -tutkimusJosef Průsan perustama yritys tunnetaan laadukkaista ja edullisista FDM 3D-tulostimistaan ja -filamenteistaan.
- Stratasys on edelläkävijä 3D-tulostusteollisuudessa ja tunnettu FDM- ja PolyJet 3D-tulostimista. Valmistaja valmistaa myös laajan valikoiman filamentteja.
- Ultimaker tuottaa FDM 3D -tulostimia ja laajan valikoiman filamentteja.
- voxeljet on erikoistunut teollisiin 3D-tulostusjärjestelmiin ja -palveluihin erityisesti valimo- ja valmistussektorille.
3D-tulostussovellukset ja teollisuudenalat
Additiivinen valmistus on mullistanut lukuisia toimialoja nopeuttamalla prototyyppien, kerta- ja lyhytajojen tuotantoa ja alentamalla kustannuksia. Tässä on joitain toimialoja, joilla 3D-tulostus on erityisen suosittua:
- Autoteollisuus: Autoteollisuudessa 3D-tulostusta käytetään prototyyppien valmistukseen, loppuosien tuotantoon sekä työkalujen ja jigien luomiseen. Se mahdollistaa nopeamman tuotekehityksen ja monimutkaisten suunnitelmien toteuttamisen.
- Rakennusteollisuus: Deer 3D-tulostusta käytetään yhä enemmän arkkitehtonisten mallien luomiseen ja jopa kokonaisten rakennusrakenteiden lisävalmistusprosesseihin. Tämä mahdollistaa nopeamman ja kustannustehokkaamman rakentamisen.
- Koulutus: Koulut ja yliopistot käyttävät 3D-tulostusta esitelläkseen oppilaille suunnittelun ja valmistuksen käsitteitä. Tämä kannustaa luovuuteen ja innovatiivisuuteen luokkahuoneessa.
- Ilmailu: Ilmailuteollisuus on omaksunut 3D-tulostuksen, koska se pystyy luomaan kevyitä mutta vahvoja osia. 3D-tulostetut osat voivat vähentää polttoaineen kulutusta ja parantaa lentokoneiden ja avaruusalusten yleistä tehokkuutta.
- lääketieteellinen: 3D-tulostusta käytetään räätälöityjen lääketieteellisten laitteiden, kuten proteesien, kuuloimplanttien ja proteesien, luomiseen. Teknologiaa arvostetaan korkeasti myös kirurgisten mallien valmistuksessa ja biopainatustutkimuksessa.
- taide ja suunnittelu: Taiteilijat ja suunnittelijat käyttävät lisätuotantoa luodakseen ainutlaatuisia ja monimutkaisia taideteoksia ja malleja, jotka eivät olisi mahdollisia perinteisillä menetelmillä.
- Vähittäiskauppa: Monet jälleenmyyjät käyttävät 3D-tulostusta nopeaan ja edulliseen prototyyppien, räätälöityjen tuotteiden ja jopa lopputuotteiden valmistukseen.
- energia-alalla: 3D-tulostusta käytetään myös energiateollisuudessa, esimerkiksi tuuliturbiinien komponenttien valmistukseen tai öljy- ja kaasuteollisuuden erikoistyökaluihin ja laitteisiin.
Tarkastellaanpa tarkemmin seuraavia sovelluksia:
3D-betonitulostin yksittäisille rakennusmateriaaleille
Entä jos: Omaa kotia rakentaessasi voisit luoda yksittäisiä betoniosia toiveidesi mukaan ja samalla vähentää CO2-päästöjä? Printstones-aloitusyritys tietää, miten tämä tehdään. Gimaticin työkalunvaihtaja tarjoaa tarvittavan joustavuuden.
3D-opetustulostin kouluun ja harjoitteluun
Teknologiataitoiset startupit ovat muita yrityksiä rohkeampia muuttamaan nousevia teknologioita uusiksi, markkinoitaviksi tuotteiksi. Fabmaker on myös kehittänyt opetuksellisen 3D-tulostimen. Toiminnallisia elementtejä ja komponentteja valitessaan työntekijät luottavat iguksen lineaariteknologiaan.
3D-painetut mikrorakenteet sisäkorvaistutteisiin
Tutkijat ovat kehittäneet uuden sisäkorvaistutteen, joka perustuu Nanoscriben mikrorakenteiden 3D-mikrovalmistukseen. 3D-tulostuksella valmistetut mikrorakenteet vapauttavat steroideja pienimpien rakenteiden kautta. Implanttirakenne on suunniteltu vähentämään lyijyn asettamisesta aiheutuvaa vauriota.
Koronavirukset 3D-tulostimesta
Virukset ovat niin pieniä, että niitä ei voi nähdä paljaalla silmällä. Ja vain harvat mikroskoopit pystyvät havaitsemaan viruksia. Würzburgin yliopiston tutkijat ovat siksi tulostaneet ensimmäisen biologisesti oikean 3D-mallin koronaviruksesta 3D-tulostimella.
Keinotekoinen sydänläppä 3D-tulostimesta
Fergal Coulter valmisti tutkimusprojektissaan biovaikutteisen keinotekoisen sydänläppä 3D-tulostuksella. Tässä artikkelissa kuvataan, kuinka Viscotecin tytäryhtiön Preeflown Eco-PEN-sarjan annostelijaa käytetään TT-mittauksiin additioteollisuudessa.
3D-tulostushiekkamuotit metallien valuun sähköisessä mobiilissa
Valuosien hiekkamuottien 3D-tulostus ja sitä seuraava valu on nyt löytämässä tiensä myös autoteollisuuteen sähköliikkuvuuden komponenttien valmistuksessa. Voxeljet Kiinalla on nyt kokemusta muottien lisäainevalmistuksen alalla OEM:n kanssa.
3D-tulostuksen perusteet
3D-tulostuksen historia
3D-tulostuksen historia alkoi vuonna 1980er vuotta sitten, kun Hideo Kodama Nagoyan kaupungin teollisuustutkimuslaitoksesta haki ensimmäisen patentin nopealle prototyyppijärjestelmälle. Pian sen jälkeen, vuonna 1986, yhdysvaltalainen insinööri Chuck Hull perusti 3D Systemsin ja kehitti stereolitografian (SLA). Mr. Hull on myös ansioitunut keksimään STL-tiedostomuodon, joka on edelleen laajalti käytössä.
In den 1990er Vuosien varrella on otettu käyttöön muita 3D-tulostustekniikoita, kuten myöhemmin Stratasysin perustaneen Scott Crumpin sulatuspinnoitusmallinnus (FDM) ja Carl Deckardin Texasin yliopistossa suorittama selektiivinen lasersintraus (SLS). Nämä tekniikat ovat laajentaneet huomattavasti lisäainevalmistuksen mahdollisuuksia ja johtaneet sen lisääntyvään käyttöön prototyyppien valmistuksessa, mallien valmistuksessa ja työkaluissa.
In den 2000er Muutaman viime vuoden aikana lisäainevalmistus on yleistynyt, erityisesti pöytätietokoneiden 3D-tulostimien myötä. Vuonna 2005 aloitettiin Reprap-projekti, jonka tavoitteena oli luoda itsekopioivia tulostimia. Tämä johti avoimen lähdekoodin 3D-tulostustekniikoiden yleistymiseen. Seuraavalla vuosikymmenellä Makerbotin ja Ultimakerin kaltaiset yritykset esittelivät edullisia pöytätietokoneiden 3D-tulostimia, jotka mahdollistavat 3D-tulostuksen kotikäyttöön ja pienyrityksille, kuten varaosien tulostamiseen.
Nykyään 3D-tulostusprosessia käytetään useilla aloilla, kuten lääketieteen teknologiassa, autoteollisuudessa ja ilmailuteollisuudessa.
Muutamia lukuja lisäainevalmisteesta
Wohlersin raportin mukaan lisäaineiden valmistuksen globaali kasvu on kasvussa 2023 18,3 %. Million Insights -markkinaraportin mukaan maailmanlaajuisten 3D-tulostusmarkkinoiden arvo on 2030 miljardia dollaria vuoteen 76,17 mennessä. Fortune Business Insightsin mukaan maailman 3D-tulostusmarkkinoiden arvo oli 2022 miljardia dollaria vuonna 18,33 ja sen odotetaan nousevan 2030 miljardiin dollariin vuoteen 105,99 mennessä.
10 trendiä lisäainevalmistuksessa
Lisäainevalmistus on edistynyt merkittävästi viime vuosina. Tässä on joitain tärkeimmät trendit vuodelle 2023:
- Sovellussuuntautunut valmistus: Optimoimalla 3D-tulostimet, oheislaitteet ja jälkikäsittely maksimoi suorituskyvyn ja alentaa kustannuksia, mikä tekee lisävalmistuksesta taloudellista.
- Biotulostus: Tämä lisäainevalmistuksen ala on saamassa vauhtia, kun elävien solujen ja kudosten luomisessa edistytään. Tämä voi mullistaa lääketieteen maailman elinsiirroista yksilölliseen lääketieteeseen.
- digitalisointi: Fyysinen toimitusketju on kytketty digitaaliseen prosessiketjuun. Tämä mahdollistaa yhteistyökykyisempiä, läpinäkyvämpiä ja tehokkaampia toimitusketjuja.
- Hybridivalmistusjärjestelmät: Hybridikoneet, joissa yhdistyvät additiivinen ja vähennysmenetelmä, ovat yhä suositumpia. Nämä koneet mahdollistavat samanaikaisen additiivisen valmistuksen (materiaalin lisäämisen) ja vähentävän valmistuksen (materiaalin poistamisen) paremman pinnanlaadun ja tarkempien osien saavuttamiseksi.
- massatuotanto: Vaikka lisäainevalmistusta on perinteisesti käytetty prototyyppien ja pienten volyymien tuotantoon, kiinnostus lisäainevalmistuksen käyttöön massatuotannossa on lisääntynyt. Tulostusnopeuden, automaation ja prosessinhallinnan edistysaskeleet tekevät tästä yhä enemmän mahdollista.
- Metalli 3D-tulostus: Metallin XNUMXD-tulostus kasvaa nopeasti, kun yhä useammat teollisuudenalat – autoteollisuudesta ilmailuteollisuuteen – huomaavat monimutkaisten metalliosien valmistuksen edut.
- Monen materiaalin 3D-tulostus: Useasta materiaalista tulostaminen samanaikaisesti on yleistymässä. Tämän seurauksena yhdellä painoprosessilla voidaan valmistaa tuotteita, joilla on erilaiset fysikaaliset ominaisuudet.
- Kestävä kehitys: Valmistuksen ympäristövaikutuksista huolestuttaessa ympäristöystävällisemmät materiaalit ja prosessit ovat yhä tärkeämpiä 3D-tulostuksessa.
- ohjelmistokehitys: 3D-tulostuksen ohjelmistojen parantaminen on ratkaisevan tärkeää lisätuotannon edistämisessä. Tämä sisältää ratkaisuja suunnitteluun, simulointiin, prosessien hallintaan ja laadunvalvontaan.
- Paranneltu koulutus ja koulutus: Lisäaineiden valmistuksen kasvun jatkuessa alan ammattitaitoisten ammattilaisten tarve kasvaa. Siksi lisäaineiden valmistuksen koulutusohjelmat ja sertifikaatit ovat yhä tärkeämpiä.
Mitä on 3D-tulostus?
3D-tulostus on additiivinen valmistusprosessi, joka luo kolmiulotteisia esineitä digitaalisista malleista lisäämällä materiaalia kerros kerrokselta, kunnes haluttu muotoilu on saavutettu.
Lähteet: Tämä artikkeli perustuu seuraavien yritysten tietoihin: 3D Systems, ABB, BCN3D, Dr. Tretter, Fergal Coulter, Formlabs, Gimatic, Igus, Marting Lutherin yliopisto Halle-Wittenberg, Nanoscribe, Nexa 3D, Printsontes, PTC, Schaeffler, Würzburgin yliopisto, Voxeljet.