Produkcyjne Drukarki 3D do Metalu P-1 i P-50 | Binder Jetting Technology

Production Systems P-1 i P-50

Drukarka 3D do metalu Desktop Metal P-50

Seria drukarek z rodziny Production System™ to urządzenia, które wniosły nową jakość w postrzeganiu druku 3D z metalu przez pryzmat seryjnej produkcji części. Jednoprzebiegowy system Single Pass Jetting™ gwarantuje dużą wydajność, co w połączeniu z możliwą do osiągnięcia wysoką gęstością drukowanych części, ich powtarzalności i niskich kosztów produkcji jest rozwiązaniem wyjątkowym na rynku drukarek 3D do metalu. Dzięki otwartej platformie materiałowej możliwe jest korzystanie z szerokiej gamy dostępnych proszków metalowych różnych dostawców a fakt, iż urządzenia pracują w zamkniętym środowisku pracy, poszerza listę dostępnych do druku materiałów o metale reaktywne.

Pliki do pobrania

Parametry techniczne

Drukarka 3D do metalu Binder Jetting P-1

P1 - Zaprojektowana, aby wypełnić lukę pomiędzy prowadzeniem prac badawczych i projektowych a końcową produkcją masową, P-1 oferuje tę samą doskonałą jakość części, co P-50, przy zwiększonej elastyczności całego procesu. Wyposażona w najnowocześniejszą głowicę drukującą o natywnej rozdzielczości 1200 dpi, obojętne środowisko przetwarzania oraz oczekującą na opatentowanie przez Desktop Metal technologię Single Pass Jetting, P-1 obsługuje materiały niereaktywne i reaktywne z szybkością ponad 10 razy większą niż laserowe technologie produkcyjne (LPBF) i jest w stanie drukować wiele elementów jednocześnie oraz bezpośrednio przenosić przetestowany proces produkcyjny do P-50

Drukarka 3D do metalu Binder Jetting P-50

P-50 - Zaprojektowana jako najszybsza drukarka 3D do drukowania metalowych części na skalę przemysłową, P-50 wykorzystuje opatentowaną przez Desktop Metal technologię Single Pass Jetting i drukowania dwukierunkowego, aby osiągnąć prędkość do 100 razy większą niż technologie laserowe LPBF, produkując części w ilościach i po kosztach konkurencyjnych w stosunku do konwencjonalnych technik produkcji masowej. Wyposażona w najnowocześniejszą głowicę drukującą o natywnej rozdzielczości 1200 dpi, obojętne środowisko robocze i system równomiernego nakładania proszku, drukarka P-50 oferuje jakość, niezawodność i ekonomiczność wymagane w wysokonakładowych zastosowaniach produkcyjnych.

Doskonała jakość części

Wysoka rozdzielczość druku 3D i precyzyjne dawkowanie materiału sprawiają, że urządzenia z serii Production System™ wytwarzają wysokiej jakości części, które sprawdzą się w najbardziej wymagających zastosowaniach.

Konkurencyjny koszt produkcji jednej części

Dzięki wykorzystaniu tanich proszków do formowania wtryskowego metali (MIM) w połączeniu z szybkością druku 3D i możliwością gęstego zagnieżdżania wielu części w objętości jednego pola roboczego można uzyskać koszt części konkurencyjny w stosunku do tradycyjnych technik produkcji masowej.

Najlepsza w swojej klasie powtarzalność

Production System™ oferuje wysoką powtarzalność dzięki technologii antybalistycznej. Redundancja głowicy drukującej i optyczna kontrola druku przeprowadzana w czasie rzeczywistym powoduje, że proces druku przebiega bez przeszkód, a wydruki będą powtarzalne.

Z natywną rozdzielczością 1200x1200 dpi i grubością warstwy na poziomie 50 µm, urządzenia z serii Production System™ są precyzyjnymi drukarkami 3D pracującymi w technologii Binder Jetting, które mogą drukować elementy o doskonałej jakości powierzchni i niewiarygodnie precyzyjnych detalach

Tanie proszki stosowane w technologii MIM

Production System™ wykorzystuje te same tanie proszki metali, które są stosowane w technologii MIM, umożliwiając klientom korzystanie z istniejącego łańcucha dostaw surowca o skali wymaganej do obsługi produkcji seryjnej oraz z szerokiej gamy łatwo dostępnych materiałów. Około 99% proszku odzyskanego podczas procesu może zostać poddane recyklingowi, co przyczynia się do dalszego obniżenia kosztów, przy jednoczesnym zmniejszeniu ilości odpadów.

Niezawodność procesu

Opatentowana technologia antybalistyczna — opracowana w celu zmniejszenia zaburzeń podczas rozprowadzania proszku, przyczyniła się do zwiększenia gęstości i jej jednolitości w wydrukach 3D. Jednocześnie zwiększa ona trwałość głowicy drukującej. Ułatwia to uzyskanie pewnych wydruków i doskonałej jakości części.

Jednorodność warstw materiału

Opatentowana technologia rozprowadzania proszku po powierzchni pola roboczego, utrzymuje jego stałą ilość przed wałkiem zagęszczającym w trakcie nakładania, zapewniając jednorodność gęstości proszku na całej powierzchni. W rezultacie uzyskuje się większą jednorodność części w obrębie każdego, pojedynczego procesu jak i pomiędzy nimi.

Wysoka prędkość drukowania

Nawet dziesiątki tysięcy części dziennie może być drukowanych dzięki dwukierunkowej technologii druku Single Pass Jetting™ (SPJ) zastosowanej w urządzeniach serii Production System™. Technologia ta wykorzystuje każdy przejazd głowicy drukującej do wykonania całego procesu drukowania warstwy, osiągając prędkość druku do 100 razy większą niż systemy laserowe (LPBF).

Redundancja głowicy drukującej

Pełna redundancja głowicy drukującej jest uzyskiwana za pomocą tzw. anti-banding mechanism, dzięki któremu głowica drukująca jest wyrównywana pomiędzy drukiem każdej kolejnej warstwy. Proces ten zapewnia niezawodne nanoszenie spoiwa i eliminując defekty, które w przeciwnym razie mogłyby wpłynąć na końcową jakość wydruków. Mechanizm ten eliminuje konieczność użycia wielu głowic, jednocześnie zmniejszając stopień komplikacji budowy urządzenia, co poprawia i ułatwia konserwację.

Wydruki o wysokiej gęstości.

Wydruki o gęstości sięgającej lub przekraczającej 99% bez konieczności stosowania wypełnienia, lub etapu usuwania spoiwa rozpuszczalnikiem. Dzięki właściwościom bliskim odlewom, części wydrukowane za pomocą urządzeń z serii Production System™ są odpowiednie do wymagających zastosowań, w których wytrzymałość ma kluczowe znaczenie.

Gęste rozmieszczenie części.

Druk 3D przy użyciu technologii Binder Jetting, która została zastosowana w urządzeniach serii Production System™, to proces druku z wykorzystaniem natryskiwania spoiwa, który nie wymaga stosowania podpór podczas druku. Części są podtrzymywane przez luźny proszek, co umożliwia bardzo gęste wypełnianie całej objętości skrzyni roboczej drukowanymi elementami w celu jej efektywnego wykorzystania.

Kontrola w czasie rzeczywistym

Kamera w drukarce 3D do metalu Desktop Metal P-50

Odpowiednio umiejscowiona kamera monitoruje każdą wydrukowaną warstwę w czasie rzeczywistym. Dzięki użyciu wielokątowego obrazowania jest w stanie wykryć wady wydruku i ewentualne zakłócenia sprawności dysz. Ma to ogromne znaczenie z punktu widzenia kontroli jakości zarówno procesu jak i drukowanych części. Aspekt ten ma kluczowe znaczenie przy wdrażaniu produkcji addytywnej w środowiskach produkcyjnych.

Jak przebiega proces

Szeroka baza dostępnych materiałów

Drukarki z serii Production System™ drukują w inertnym środowisku oraz są tzw. otwartą platformą materiałową. Dzięki temu można korzystać z szerokiej gamy dostępnych na rynku proszków, zarówno opracowywanych przez firmę Desktop Metal, jak i zewnętrznych dostawców. Dzięki temu można drukować elementy z różnych materiałów - od stali nierdzewnych, przez metale reaktywne, aż do stopów o specjalnych parametrach.

Druk

Dzięki dwukierunkowemu, jednoprzebiegowemu procesowi, wszystkie etapy drukowania - nanoszeniu, rozprowadzanie i zagęszczanie proszku, oraz natryskiwanie spoiwa - są przeprowadzane przy jednorazowym przejściu przez obszar roboczy drukarki. Warstwa po warstwie, proszek i spoiwo są aplikowane aż do momentu, gdy cała objętość skrzyni roboczej zostaje wypełniona związanymi częściami i otaczającym je luźnym proszkiem.

Obojętne, zamknięte środowisko pracy

Zamknięte środowisko pracy (zawartość O2< 2%) pozwala w bezpieczny i kontrolowany sposób używać proszków zarówno niereaktywnych, jak i reaktywnych metali. Dzięki odizolowaniu od warunków otoczenia, możliwe jest przeprowadzenie procesu druku ze stałą charakterystyką i o najwyższej jakości. To rozwiązanie powoduje, iż uzyskanie jednorodności i powtarzalności części jest dużo łatwiejsze.

Usuwanie proszku (depowdering)

Po zakończeniu drukowania skrzynia robocza jest wyjmowana i zastępowany nową w celu rozpoczęcia następnego procesu druku. Skrzynia robocza z wydrukowanymi elementami, przenoszona zaś jest do stacji usuwania proszku, gdzie odbywa się proces tzw. depowderingu - luźny proszek jest usuwany, a oczyszczone części są przygotowywane do spiekania.

Specjalnie opracowane spoiwa

Dozowanie spoiwa w drukarce Binder Jetting

Eksperci z dziedziny materiałoznawstwa z firmy Desktop Metal opracowali opatentowane spoiwa dla szerokiej gamy proszków z różnych materiałów. Dzięki temu jesteśmy pewni, iż na każdym etapie procesu osiągamy założone parametry - stabilność podczas drukowania, odpowiednią wytrzymałość części zielonej (green part) podczas procesu depowderingu i dokładne wypalenie spoiwa przed spiekaniem.

Spiekanie

Elementy oczyszczone z luźnego proszku umieszczane są w przemysłowym piecu, gdzie podgrzewane są do temperatury bliskiej temperatury topnienia danego materiału. Resztki spoiwa są usuwane, powodując, że cząstki metalu łączą się ze sobą, a części nabierają gęstości.

Otwarta platforma materiałowa

Kanister z proszkiem metalu do druku 3D Binder Jetting

Drukarki z serii Production System™ charakteryzuje się otwartą platformą materiałową, która umożliwia klientom korzystanie z tych samych proszków metali, które są używane w przemyśle MIM lub niestandardowych stopów od wybranego dostawcy. Dzięki temu oferują niskie koszty i zapewniają kompatybilność z procesami spiekania masowego.