3D metallgjutning

3D-metallgjutning , även kallad metallformsprutning eller ( MIM ), används för att tillverka komponenter med komplexa geometrier. Processen använder en blandning av metallpulver och polymerbindemedel – även känd som "råvara" – som sedan formsprutas .

Efter formningen termiskt bearbetas delarna för att avlägsna bindemedlet. De sintras sedan till en metallkomponent med hög densitet som har mekaniska egenskaper jämförbara med smidesmaterial.

3D-metallgjutning används främst för att uppnå intrikata och komplexa former som är mycket svåra eller dyra att tillverka med konventionella tillverkningsmetoder.

Ansökningar

3D-metallgjutning används inom flyg- , medicin- och andra industrier. Dess popularitet beror på dess styrka i form av en anpassad form eller del. Mer vanligt förekommande som en 3D-form är termoplastiska och värmehärdande polymerer. Båda dessa processer används i följande industrier:

  • Miljö
  • Marin
  • Olja och gas
  • Hus
  • Konstruktion
  • Matutrustning/hantering
  • Apparat
  • Bil
  • Avloppsrening
  • VVS
  • Medicinsk
  • Konsument
  • Kommersiell
  • Rekreation
  • Flyg och rymd
  • Telekommunikation
  • Dental.

Fördelar

  • Den använder bara den exakta volymen material som krävs för att skapa delen, vilket minskar kostnaderna.
  • När verktyget väl är skapat kan stora volymer av högkvalitativa delar produceras med kort ledtid.
  • MIM kan åstadkomma intrikata delar med komplexa geometrier, vilket minskar behovet av sekundära operationer, såsom märkesgravyrer.
  • Delar kan gjutas av ett brett utbud av material inklusive "exotiska" metaller.
  • 3D Metal Moulding är perfekt för volymer på 1000 plus – och kan även vara extremt kostnadseffektivt för mindre kvantiteter, även om detta är materialberoende.

3D metallutskrift

3D-metallutskrift bygger komponenter genom att leverera den pulverformiga metallen och bindemedlet i alternativa lager genom ett munstycke som styrs av ett datorsystem, enligt en CAD-ritning. Den initiala processen uppnår inte den erforderliga styrkan så delar måste genomgå en sekundär process som innebär att en annan typ av metall smälts in i formen.

Det finns flera metoder som används vid 3D-metallutskrift. Selektiv lasersintring , eller SLS, använder värme från en kraftfull laser för att smälta ihop små keramik-, glas- eller plastpartiklar och bilda en 3D-del. Carl Deckard och Joe Beaman från University of Texas utvecklade och patenterade processen på 1980-talet.

Direkt metalllasersintring, eller DMLS, använder en laser för att sintra pulverformig metall till ett fast föremål i gradvisa lager byggda på varandra. Kylkanaler kan tryckas till vilken form som helst i denna process, vilket minskar tid och slöseri och förbättrar kvaliteten.

Selektiv lasersmältning , eller SLM, smälter pulvret fullständigt för att bilda en homogen del. Denna process kan endast användas för enskilda material, så den är inte lämplig för legeringar.