3D-Druckerdienste, nicht mehr nur für Kunststoffteile.

Während manche noch an 3D-Druck denken Als Hobby-Technologie, die nicht viel mehr als die Herstellung von Yoda-Köpfen oder Stifthaltern verwendet wird, wären sie falsch. Seit Jahren können 3D-Drucker und 3D-Druckerdienste viel mehr und entwickeln sich über Heimwerker- und Maker-Anwendungen hinaus zum industriellen Prototyping. Heute dringt die 3D-Drucktechnologie sogar in den Bereich der Endverbraucherteile vor. Dies bedeutet, dass die Dienstleistungen für 3D-Drucker in den letzten Jahren erheblich gewachsen sind, wobei sich Unternehmen aus vielen Branchen auf ihre Fähigkeiten und ihr Fachwissen verlassen, um hochwertige Prototypen und Kleinserien herzustellen.

Was ist 3D-Druck?

Der 3D-Druck, auch als additive Fertigung bekannt, bezieht sich ursprünglich auf eine Gruppe von Technologien, die Objekte eher additiv als subtraktiv bauen. Das heißt, während Technologien wie CNC-Bearbeitung Teile durch Entfernen herstellen Material aus einem Rohmaterialrohling, 3D-Druck hinzugefügt Material, oft Schicht für Schicht, um aus dem Nichts ein Teil zu erschaffen.

Wie die CNC-Bearbeitung verwendet der 3D-Druck ein digitales Modell wie eine CAD-Datei als Grundlage. Die CAD-Datei wird durch eine 3D-Drucksoftware (bekannt als Slicing-Software) verarbeitet, die das Modell in druckbare Schichten segmentiert und Druckanweisungen an die Maschine sendet.

Kunststoff-3D-Druck

Innerhalb der Kategorie des 3D-Drucks gibt es viele Technologien auf dem Markt. Auf der Kunststoffseite gibt es eine Handvoll dominanter Technologien, darunter Fused Deposition Modeling (FDM), selektives Lasersintern (SLS) und Stereolithographie (SLA).

• FDM:Ein additives Herstellungsverfahren, bei dem Kunststofffilamente durch einen Heißend-Druckkopf geführt und geschmolzen und in feinen Schichten extrudiert werden, um ein Teil von unten nach oben aufzubauen. Eine der kostengünstigsten 3D-Drucktechnologien in Bezug auf Maschine und Materialien.

• SLS:Ein additives Fertigungsverfahren, bei dem mit einem Laser Schichten in einem Pulverbett aus feinen Polymerpartikeln gesintert werden. Eines der kostenintensiveren Kunststoff-3D-Druckverfahren in Bezug auf Maschine und Materialien.

• SLA:Ein additives Herstellungsverfahren, bei dem eine Lichtquelle (häufig UV) verwendet wird, um einen Behälter mit flüssigem Kunststoff (Harz) Schicht für Schicht zu polymerisieren und das flüssige Material in einen Feststoff umzuwandeln.

Einstieg in den Metall-3D-Druck

Heute ist es möglich, mehr als nur Kunststoffteile mit 3D-Drucktechnologien herzustellen. Industrien – einschließlich Luft- und Raumfahrt, Automobil, Medizin, Energie und Verteidigung – nutzen zunehmend den 3D-Metalldruck, um innovative neue Komponenten herzustellen, die die dem 3D-Druck innewohnende Designfreiheit nutzen (mehr dazu weiter unten).

Es gibt heute mehrere Metall-3D-Drucktechnologien auf dem Markt, die alle unterschiedliche Vorteile haben. Laser Powder Bed Fusion (LPBF) ist die wohl am weitesten verbreitete Metall-Additive-Manufacturing-Technologie. Bei diesem Verfahren wird eine feine Schicht Metallpulver auf eine Baufläche aufgetragen und die Pulverschicht dann mit einem Laserstrahl selektiv geschmolzen. Dieser Vorgang wird Schicht für Schicht wiederholt, wodurch nach und nach eine dichte Metallkomponente aufgebaut wird.

Ein weiterer Ansatz für den 3D-Metalldruck ist ein Prozess namens Direct Energy Deposition (DED) . Diese Technik verwendet entweder Metallpulver oder Metalldraht als Basismaterial. DED-Drucker verwenden einen Druckkopf, der einen Laserstrahl mit einem Pulver- oder Drahtextrusionssystem kombiniert und das Metallrohmaterial effektiv schmilzt, wenn es aus dem Druckkopf kommt. Dieses geschmolzene Metallmaterial wird dann auf einer Konstruktionsoberfläche oder einem Substrat abgeschieden.

Einer der Neuzugänge auf dem Metall-3D-Druckmarkt ist Binder Jetting . Beim Binder Jetting wird ein Bett aus Metallpulver verwendet (die Qualität des Metallpulvers muss nicht ganz so hoch sein wie beim LPBF). Anstelle eines Lasers spritzt das Verfahren ein Bindematerial auf die Oberfläche des Pulverbetts. Dies wird Schicht für Schicht wiederholt, bis ein Teil aufgebaut und aus dem ungebundenen Pulver entfernt wird. Binder Jetting führt zu einem Grünteil, was bedeutet, dass die Komponente einem Entbinderungs- und Sinterprozess unterzogen werden muss, um ein dichtes Metallteil zu erhalten, das für Endanwendungen geeignet ist.

Was sind die Vorteile des 3D-Metalldrucks?

Im Gegensatz zu dem, was manche glauben, wurde der 3D-Druck nicht erfunden, um traditionellere Herstellungsverfahren zu ersetzen. Stattdessen bietet es Herstellern Zugang zu mehr Möglichkeiten, insbesondere in Bezug auf Designfreiheit.

Aufgrund seiner additiven Natur hat der 3D-Druck nicht die gleichen Designbeschränkungen wie subtraktive Prozesse wie die CNC-Bearbeitung. Der 3D-Druck kann Komponenten mit komplexen inneren Geometrien sowie äußeren Strukturen erzeugen. Es kann auch organischere Formen ermöglichen, was zu leichteren Teilen mit optimierter Leistung und Festigkeit führen kann. Betrachtet man beispielsweise die Luft- und Raumfahrtindustrie, wo das Gewicht ein entscheidender Faktor bei der Entwicklung von Teilen ist, ermöglicht der 3D-Druck die Integration besserer und leichterer Teile in Flugzeuge, was letztendlich zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch beiträgt.

Auch komplexe interne Strukturen eröffnen in vielen Bereichen neue Möglichkeiten. Beispielsweise können zu kühlende Teile wie Wärmetauscher oder Motoren Kühlkanäle direkt in die Struktur integrieren. Das bedeutet, dass Teile in einem Stück gedruckt werden können, anstatt in vielen Teilen hergestellt und dann zusammengebaut zu werden.

Diese Vorteile bedeuten nicht, dass der Metall-3D-Druck immer die richtige Option ist:Für viele Teile ist die CNC-Bearbeitung die effizientere und kostengünstigere Option. Der 3D-Druck kann jedoch in Fällen eingesetzt werden, in denen besondere Eigenschaften oder Funktionen erforderlich sind. Woher wissen Sie, ob der Metall-3D-Druck das Richtige für Sie ist? 3D-Druckerdienste können helfen.

3D-Druckerdienste

3D-Druckerdienste wie RapidDirect bieten Zugriff auf die neueste Technologie, ohne dass Kunden in die teure Hardware und die erforderlichen Fähigkeiten investieren müssen. Unsere Fertigungsexperten wissen nicht nur, wie man 3D-Metalldrucksysteme bedient – ​​die für optimale Ergebnisse fundierte Kenntnisse erfordern –, sondern wir wissen auch, wann der 3D-Metalldruck die beste Option für Ihr Projekt ist.

Da der 3D-Druck noch eine relativ neue Technologie ist, gibt es Hürden für eine breite Einführung. Zu den größten Rückschlägen gehören mangelnde Fähigkeiten und Design-Know-how. Wenn Sie kein Teammitglied haben, das weiß, wie man für den 3D-Druck entwirft oder wie der Prozess funktioniert, können Sie es nicht nutzen. Eine weitere zentrale Herausforderung ist die Kapitalanlage. Während es viele erschwingliche Kunststoff-3D-Drucker auf dem Markt gibt, sind Metall-3D-Drucktechnologien und industrielle Polymer-3D-Drucksysteme immer noch sehr teuer. Für ein Unternehmen, das den 3D-Druck erforschen und sich über sein Potenzial informieren möchte, lohnt es sich kaum, gleich ein ganzes System zu kaufen.

Hier kommen 3D-Druckerdienste ins Spiel. Wir investieren in die Technologie, damit Sie es nicht tun müssen. Wir haben auch geschulte Bediener, die mit allen unseren 3D-Druckern vertraut sind. Dies stellt sicher, dass Ihre Bestellung für ein 3D-gedrucktes Teil ein Erfolg wird. Wir können auch Designunterstützung bieten und Ihnen dabei helfen, ein Teiledesign für die additive Fertigung zu optimieren.

Heute bietet RapidDirect professionelle 3D-Druckerdienste für eine Reihe von Technologien an, darunter FDM, SLA, SLS und PolyJet . Wir bieten jetzt auch Metall-3D-Druckdienste für hochwertige Teile aus Metallen wie Aluminium und Stahl an. Egal, ob Sie an einem Prototyp oder einer Kleinserie von 3D-gedruckten Metallteilen interessiert sind, wir helfen Ihnen gerne weiter!

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