4 gängige Missverständnisse über Metall-Additive-Fertigung widerlegt

Metall-Additive-Fertigung hat sich als hervorragende Option für die richtigen Anwendungen erwiesen; die Luft- und Raumfahrt-, Werkzeug-, Medizintechnik- und Automobilindustrie haben in den letzten Jahren Metall-Additive genutzt, um spezialisierte Teile zu bauen, die traditionelle Prozesse immer noch nicht erstellen können.

Obwohl der Markt rasant wächst, schrecken die substanzielle Investition und Lernkurve, die mit Metall-Additive verbunden sind, manche Ingenieure und Hersteller davon ab, diese neue Technologie zu erkunden. Viele vertrauen weiterhin auf bewährte traditionelle Metallfertigung wie Gießen, Guss und subtraktive Prozesse, da diese erschwinglicher und vertrauter sind. Je nach Anwendung könnten Metall-Additive-Prototypen und Fertigprodukte jedoch unschätzbar wertvoll für Ihr Projekt sein.

Hier räumen wir vier gängige Missverständnisse über Metall-Additive aus, damit Sie besser verstehen, wie Sie es für Ihre Teile nutzen können.

Missverständnis 1: Metall-Additive ist wie Polymer-Additive

Zwar basieren bestimmte Metall- und Polymer-3D-Druckprozesse auf denselben allgemeinen Prinzipien – Pulverbettfusion, Materialjetting, Materialextrusion –, doch das Designen für metallbasierte Additive hat andere Designregeln als für polymerbasierte Additive. Materialeigenschaften, Designconstraints und Nachbearbeitungsüberlegungen unterscheiden sich signifikant zwischen Metall- und Polymertechnologien und sogar zwischen Arten von Metall-3D-Druckprozessen.

Metall- und Polymerprozesse bringen auch unterschiedliche Risiken und Infrastrukturbedarfe mit sich. Metall-Pulverbettfusion nutzt beispielsweise Laser- oder Elektronenstrahlen und Metallpulver zum Aufbau von Komponenten; Hersteller, die diese Methode nutzen, müssen Gesundheits- und Explosionsrisiken sowie die hohen Energieanforderungen sorgfältig abwägen.

Missverständnis 2: Alle Metall-Additive-Prozesse können dieselben Teile produzieren

Die Anwendung Ihres Teils bestimmt, welcher Metall-Additive-Prozess am besten funktioniert. Beispielsweise könnte Pulverbettfusion die hohe Dichte und Ermüdungsfestigkeit liefern, die für ein spezialisiertes Medizinimplantat erforderlich sind. Ein kleines Automotivteil, das nicht dieselbe Performance braucht, könnte mit Binder Jetting gefertigt werden, das Teile ökonomisch in mittelgroßen bis großen Serien produziert.

Missverständnis 3: Metall-Additive ist zu teuer

Zwar ist Metall-Additive heute meist nicht finanziell tragbar für Massenproduktion, doch es gibt Instanzen, wo die Vorabinvestition langfristige Einsparungen bringt – wie gesteigerte Treibstoffeffizienz, kosteneffektivere Lieferkette und Materialreduktion. Ein herausragendes Beispiel kommt von GE Aviation, die Metall-3D-Druck nutzten, um die Brennstoffdüsen-Spitze für ihr meistverkauftes LEAP-Triebwerk zu erstellen. Die ursprüngliche Düse wurde aus 20 separaten Teilen verschweißt – arbeitsintensiv in der Herstellung und schwer. Die neue additiv gefertigte Version konsolidiert diese 20 Teile in ein einzelnes Stück und reduziert das Gewicht um 25 %, was die Treibstoffeffizienz verbessert.

Statt sich allein auf Materialkosten zu fokussieren, betrachten Sie den Wert, den heutiger Metall-3D-Druck durch Teile schafft, die auf keine andere Weise herstellbar sind. Da jedes Fertigungsprojekt eigene Vor- und Nachteile hat, ist es am besten, mit einem Experten über Ihre Anwendung zu sprechen, um zu prüfen, ob Metall-Additive passt.

Missverständnis 4: Metall-Additive ist nicht bereit für Produktionsteile

Metall-Additive wird häufig als Prototyping-Tool genutzt, kann aber auch Fertigprodukte erstellen, die für Endverwendung bereit sind. Relativity Space nutzt beispielsweise den größten 3D-Metalldrucker der Welt, um eine startbereite Rakete in nur 60 Tagen zu bauen. Die Medizinwelt nimmt auch Metall-3D-Druck an und erstellt maßgefertigte Gelenkersatz und Implantate. Zudem macht additive Fertigung es einfacher und kosteneffektiver, Custom-Teile zu erstellen; statt in mehrere Maschinen und Formen für Individualisierung zu investieren, kann eine CAD-Datei angepasst werden, um die exakten Designs für jeden Kunden zu drucken.

Es gibt noch Limitierungen der Metall-Additiven-Fertigung, aber die rasante technologische Verbesserung macht sie zu einem wichtigen Prozess, den man kennen sollte. Selbst wenn es heute nicht die beste Option für Ihr Produkt ist, könnte Metall-Additive Ihr Unternehmen in Zukunft signifikant Zeit, Geld und Ressourcen sparen. Wenden Sie sich an Fast Radius, um mehr über Metall-Additive zu erfahren und ob es für Ihr nächstes Projekt passt.