Oct 31, 2019 12:08:56 PM

De technologie voor 3D printen bestaat al tientallen jaren. Toch is een brede adoptie tot nu toe uitgebleven – in het bijzonder als het gaat om 3D metaalprinten. Voor toepassingen die specifieke eigenschappen vereisen – zoals stijfheid, sterkte, duurzaamheid en meer – is metaal benodigd.

Hulpmiddelen als mallen en opspanmiddelen van metaal voldoen aan de hoge eisen van een productieomgeving – dit in tegenstelling tot kunststoffen onderdelen die vervormen onder hoge hitte en minder slijtvast zijn.

Nu 3D metaalprinten betaalbaarder is, zijn ontwerpers en fabrikanten in staat om deze techniek ook in te zetten voor in het productieproces.

Traditioneel gebruik van hulpmiddelen

Doorgaans omvat een volledige productielijn meerdere productieactiviteiten - frezen of boren van gaten, lassen, verspanen, assembleren en het nabewerken van kritische maten. Als het productievolume toeneemt, is er ook behoefte aan hogere consistentie en betrouwbaarheid bij alle productiestappen om ervoor te zorgen dat onderdelen en samenstellingen functioneren zoals bedoeld.

Mallen en opspanmiddelen, ontworpen voor een specifiek onderdeel of een specifieke taak, zijn van cruciaal belang om consistentie en precisie te garanderen in elke productiefase.

In verband met de vaak lange levertijd van de definitieve mal of opspanmiddel (ook wel jigs & fixtures genoemd), zijn engineers vaak gedwongen om standaard onderdelen samen te voegen als tijdelijke oplossing. Naast de levertijd is het ontwerp van het hulpmiddel vaak gebonden aan traditionele productie, waardoor het niet lukt om het meest geschikte hulpmiddel te maken.

De voordelen van 3D metaalprinten

Met in-house 3D metaalprinten kunnen engineers snel mallen en opspanmiddelen produceren met een ontwerp dat is geoptimaliseerd voor de specifieke toepassing. Ook de mogelijkheid om vervangende onderdelen te printen zal de operationele efficiëntie fors verhogen.

Ontwerpflexibiliteit is één van de grote voordelen van 3D metaalprinten omdat de gebruikte mallen en opspanmiddelen in productiemachines vaak ingewikkelde ontwerpen zijn die moeilijk te maken zijn op traditionele wijze.

In tegenstelling tot conventionele productiemethodes, nemen de kosten voor het 3D metaalprinten van een specifiek onderdeel niet toe naarmate het ontwerp complexer is. Daarnaast voorkomt de snelheid van 3D printen een vertraging van het productieproces doordat er geen afhankelijkheid is van de doorlooptijd bij derde partijen om het gewenste hulpmiddel te produceren. Fabrikanten kunnen ook gemakkelijker prototypes maken van onderdelen om het ontwerp verder te optimaliseren.

Desktop Metal - Conformal Jaws

Deze ‘klauwen’ zijn ontworpen om zich te houden aan de vorm van het onderdeel dat wordt gemaakt met een gelijkmatige verdeling van klemkrachten. Met 3D metaalprinten heb je snel en kostenefficiënt een vervanging of aangepaste vorm in handen.

Desktop Metal Studio System+

Studio System+ van Desktop Metal hanteert het meest gebruikte 3D-printproces (Fused Filament Fabrication) om metalen onderdelen van hoge kwaliteit te produceren. In tegenstelling tot 3D laser metaalprinters die selectief metaalpoeder smelten, extrudeert de Studio printer gebonden metalen staven op vergelijkbare wijze als een Fused Deposition Modeling (FDM) printer. Dit garandeert een veilig printproces zonder ingrijpende veiligheidseisen.

Na het printen wordt het bindmiddel verwijderd in de debinder en vervolgens gesinterd in de oven waardoor de metaaldeeltjes samensmelten. Het ondersteuningsmateriaal valt uiteen tijdens het sinteren, waarna de ondersteuning gemakkelijk met de hand verwijderd kan worden.

Alternatieve productiemethoden, zoals Powder Bed Fusion (PBF), zijn duurder vanwege kostbare hardware en materialen. Ze vereisen ook verschillende extra bewerkingen die de arbeidskosten en doorlooptijd verhogen. Zelfs voor fabrikanten die PBF-machines in huis hebben, is het gebruik ervan te duur en te tijdrovend om een haalbare oplossing te zijn voor het produceren van onderdelen in lage volumes.

 

DM Studio System (1)

 

 

 

 

 

 

 

 

Desktop Metal Studio System+ is een totaaloplossing om makkelijk, kantoorvriendelijk en betaalbaar metalen onderdelen te printen.

Toepassing in de Benelux

Layertec heeft de eerste Studio System+ in de Benelux geleverd bij haar klant AWL-Techniek. AWL-Techniek gebruikt de 3D printer als ondersteuning van de R&D-afdeling, maar ook voor de machines die voor klanten worden gebouwd. Ze zien grote kansen in toepassingen zoals robotgrijpers en las-opspanmiddelen.

Meer weten over de mogelijkheden van 3D metaalprinten voor jouw bedrijf? Neem dan vrijblijvend contact met ons op.

Neem contact op met Layertec

Gratis adviesgesprek

Ontdek de voordelen van het 3D printen voor jouw bedrijf en processen.