Tehnoloogia kiire arenguga on ulmekirjandusest meie ellu tulnud 3D-printimise tehnoloogia. Seda pole mitte ainult laialdaselt kasutatud töötlevas tööstuses, vaid see on näidanud ka suurt potentsiaali sellistes valdkondades nagu meditsiin, kunst, lennundus jne. Selles artiklis käsitletakse ühte pilkupüüdvat 3D-printimise tehnoloogiat, nimelt metallist 3D-printereid, selgitades selle tööpõhimõtet, rakendusvaldkondi ja praegu turul olevaid peamisi tooteid.
Metallist 3D-printimise tehnoloogia on revolutsiooniline tootmismeetod, mis kasutab kolmemõõtmeliste füüsiliste objektide konstrueerimiseks arvutipõhise disaini (CAD) faile. Erinevalt traditsioonilisest mehaanilisest töötlemisest on metalli 3D-printimine kihtide virnastamise protsess, mille käigus moodustatakse järk-järgult soovitud objekt, sulatades või tahkestades õhukesi metallipulbri kihte kihtide kaupa. Metallist 3D-printerite peamised tööpõhimõtted on järgmised:
Pulberkiht: metallist 3D-printeri alus on metallipulbri kiht, mis võib olla valmistatud sellistest materjalidest nagu titaan, roostevaba teras, alumiinium jne. Sellest pulberkihist saab objektide printimise alus.
Laser- või elektronkiire sulatamine: Trükiprotsessi ajal skaneerib laser- või elektronkiir kihthaaval pulbrikihi teatud alasid, sulatades või tahkestades pulbri soovitud kuju.
Kihtide kaupa virnastamine: kui üks kiht on valmis, laskub voodi ühe kihi võrra allapoole ning seejärel skannitakse ja sulatatakse uuesti. See protsess kordub pidevalt, kuni kogu objekt on tervikuna välja prinditud.
Jahutamine ja kõvenemine: pärast printimise lõpetamist tuleb prinditud objekt jahutada ja kõvendada, et tagada struktuuri stabiilsus ja kvaliteet.
Metallist 3D-printimise tehnoloogial on laialdased rakendused erinevates valdkondades, sealhulgas, kuid mitte ainult:
Lennundus: metallist 3D-printimist saab kasutada kergete lennunduskomponentide valmistamiseks, parandades lennuki jõudlust ja kütusesäästlikkust.
Meditsiiniline: metallist 3D-printimist saab kasutada meditsiinivaldkonnas kõrgelt kohandatud meditsiiniseadmete ja kunstlike implantaatide, näiteks luuimplantaatide ja hambastentide tootmiseks.
Autotootmine: autotootjad saavad kasutada metallist 3D-printimist keerukate mootorikomponentide valmistamiseks, parandades autode jõudlust ja vastupidavust.
Energiatööstus: metallist 3D-printimist saab kasutada gaasiturbiini komponentide ja päikesemoodulite tootmiseks, parandades energiatööstuse efektiivsust.
Kunst ja ehted: Kunstnikud ja ehtedisainerid saavad kasutada metallist 3D-printimist, et luua ainulaadseid kunstiteoseid ja ehteid, saavutades keerukaid kujundusi.
Metallist 3D-printeritooted turul
Praegu on turul saadaval palju metallist 3D-printeritooteid. Järgmised on mõned tuntud metallist 3D-printerite tootjad ja nende tooted:
Stratasys: Stratasys tõi turule Fortus 450mc metallist 3D-printeri, mis sobib erinevatele metallmaterjalidele ning millel on kõrge täpsus ja kiire printimiskiirus.
EOS pakub metallist 3D-printerit M 290, mis suudab töödelda erinevat tüüpi metallipulbriid suurepärase pinnakvaliteedi ja töökindlusega.