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Che cos'è la stampa 3D dei metalli?
Indice dei contenuti
Che cos'è la stampa 3D dei metalli?
Stampa 3D del metallo è un modo per realizzare oggetti in metallo aggiungendo strati. È un metodo nuovo e interessante! Si mette il metallo strato per strato per creare un pezzo. Non è come i vecchi metodi in cui si tagliava il metallo.
Questo è anche chiamato produzione additiva per i metalli. Aiuta a realizzare pezzi difficili da produrre con i vecchi utensili.
Come funziona la stampa 3D del metallo?
Stampa 3D del metallo funziona passo dopo passo:
- Fare un Progettazione CAD su un computer
- Fetta il disegno in strati sottili
- Stampare la parte strato per strato
- Pulito la parte una volta terminata
Esistono 3 modi principali per farlo stampa 3D in metallo:
1. Fusione del letto di polvere
- Utilizza un laser o fascio di elettroni
- Fonde strati sottili di polvere di metallo
- Realizza pezzi molto precisi
- Chiamato anche DMLS, SLM, o EBM
2. Getto di legante
- Utilizza un legante liquido che incolla la polvere di metallo
- Più veloce di altri modi
- Le parti devono essere riscaldato dopo la stampa
- Ottimo per grandi lotti
3. Deposizione diretta di energia
- Utilizzi filo metallico o polvere
- Un laser o un raggio si scioglie il metallo come esce
- Buono per grandi parti
- Buono per fissaggio parti metalliche
Quali metalli possono essere stampati in 3D?
È possibile stampare in 3D molti metalli:
| Metallo | Usato per | Perché è buono |
|---|---|---|
| Titanio | Aerei, parti del corpo | Forte, leggero, sicuro per il corpo |
| Alluminio | Ricambi per auto, ricambi leggeri | Molto leggero, conduce il calore |
| Acciaio inox | Strumenti, alimenti | Non arrugginisce, resistente |
| Inconel | Parti calde | Funziona in luoghi molto caldi |
Alcuni metalli sono disponibili come polvere. La polvere deve essere:
- Il diritto dimensione
- Rotondo in forma
- Pulito senza sporcizia
Altri metalli sono disponibili come filo su una bobina.
Cosa si può fare con la stampa 3D del metallo?
Stampa 3D del metallo è utile per molte cose:
In Aerei e Spazio
- Parti leggere che risparmiano carburante
- Parti complesse che funzionano meglio
- SpaceX lo usa per le parti di razzo che sono più leggere di 40%
In Medicina
- Impianti personalizzati che si adattano a una persona
- Parti dell'anca e del ginocchio che funzionano meglio
- Stryker rende più veloci le tazze per anca 50%
In auto
- Parti di motori leggeri che aiutano le auto ad andare più veloci
- Parti speciali per auto da corsa
- BMW ha realizzato una parte della pompa dell'acqua che è più leggera di 44%
Per gli strumenti
- Stampi con canali freddi all'interno
- Strumenti speciali che funzionano meglio
Servizi di lavorazione CNC sono ancora buoni per alcune parti, ma stampa 3D in metallo è migliore per le forme dure.
Perché la stampa 3D dei metalli è buona?
Stampa 3D del metallo ha grandi vantaggi:
Realizzare qualsiasi forma
- Può fare fori interni parti
- Può fare parti luminose che sono ancora forti
- Può fare una parte invece di tante piccole parti
Meno rifiuti
- Utilizza solo il metallo necessario
- Non come taglio dove si butta via il metallo in eccesso
- Ottimo per metalli rari o costosi
Parti personalizzate
- Fare una parte alla volta
- Modificare ogni parte per ottenere il giusto risultato
- Ottimo quando si ha bisogno di alcuni pezzi speciali
Stampa 3D del metallo contro i vecchi metodi
Stampa 3D del metallo non è sempre meglio dei vecchi metodi:
| Via | Buono per | Non va bene per |
|---|---|---|
| Stampa 3D del metallo | Forme rigide, pochi pezzi | Pezzi grandi e semplici |
| Lavorazione CNC | Parti esatte, parti forti | Forme molto complesse |
| Colata | Molte parti uguali, parti grandi | Pezzi complessi e personalizzati |
Alcuni negozi utilizzano entrambi i sensi subito. Potrebbero Stampa 3D un pezzo grezzo, quindi renderlo liscio con la CNC.
Quanto è grande la stampa 3D dei metalli?
Il mercato per la stampa 3D dei metalli è di $5,1 miliardi di euro e cresce di 21,8% ogni anno.
- Aria e spazio è 30% del mercato
- Medico è 25% del mercato
- Auto è 20% del mercato
Stampa 3D del metallo in alcuni casi può produrre pezzi fino a 40% a costi inferiori.
Parti dure della stampa 3D in metallo
Stampa 3D del metallo ha ancora alcune parti difficili:
Costo elevato
- Macchine costo elevato
- Polvere di metallo non è economico
- Post-elaborazione (pulizia) richiede tempo
Velocità lenta
- Le parti possono richiedere ore o giorni per stampare
- Non così veloce come alcuni vecchi metodi
Approvazione
- Le parti aeree e spaziali hanno bisogno di molta test
- Le parti mediche devono essere sicuro per il corpo
Quali sono i prossimi sviluppi della stampa 3D in metallo?
Stampa 3D del metallo sta migliorando:
- Macchine più veloci come HP Metal Jet
- Computer intelligenti che controllano le parti durante la stampa
- Metalli migliori che sono più forti o più leggeri
- Più riciclaggio di polvere di metallo
Il mercato crescerà fino a oltre $25 miliardi entro il 2032.
Domande che le persone pongono
Posso stampare in 3D il metallo a casa?
No. Stampanti 3D in metallo sono grandi, costano molto e hanno bisogno di stanze speciali. Ma è possibile utilizzare un servizio come Shapeways per stampare i vostri pezzi.
La stampa 3D in metallo sostituirà tutti i vecchi metodi?
No. Verrà utilizzato con Metallo CNC lavoro e il casting. Ognuno dei due modi ha i suoi punti di forza.
Quanto sono resistenti le parti metalliche stampate in 3D?
Dopo il trattamento termico, la maggior parte di essi è resistente come i pezzi realizzati in modo tradizionale. Alcuni possono essere ancora più resistenti per il modo in cui sono costruiti.
Quanto costa la stampa 3D in metallo?
Dipende dalle dimensioni, dal metallo e dalla complessità. I pezzi piccoli possono costare $30-$100. I pezzi grandi o complessi possono costare migliaia.
Riassunto
Stampa 3D del metallo è un nuovo modo di creare parti in metallo aggiungendo strati. È la soluzione migliore per forme complesse, pezzi personalizzati e quando sono necessarie caratteristiche interne speciali.
Il mercato è in rapida crescita: 21,8% all'anno. Pur presentando alcuni limiti, come il costo elevato e la velocità ridotta, sta cambiando il modo in cui produciamo componenti per aerei, apparecchiature mediche, automobili e altro ancora.
