Einführung
Metallteile werden immer durch Feingusstechnologie hergestellt, jedoch gibt es ein Problem mit den Formkosten. Um große Metallteile mit sehr geringen Kosten herzustellen, wenden wir uns an FDM-Technologie um gießbare Muster zu schaffen, die mit herkömmlichen Fertigungstechniken mit verschiedenen Merkmalen nicht erzeugt werden können. In diesem Artikel erklären wir die Vorteile von FDM-Mustern und wann dieser Prozess gegenüber alternativen Technologien wie z DMLS oder CNC.
Herstellung von Metallteilen
In der Kleinserienfertigung von Metallteilen, Feinguss, CNC-Bearbeitung und DMLS sind alles brauchbare Technologien. Wir fassen die Vorteile jedes Herstellungsverfahrens wie folgt zusammen. Es ist wichtig zu beachten, dass die endgültigen Teilegeometrien bestimmen, welche Methode am besten geeignet ist. Dies ist eine allgemeine Richtlinie für die Entscheidungsfindung.
3D-Drucktechnologien für Metallteile
DMLS
DMLS ist eine Pulverbettschmelztechnologie, die weit verbreitet ist, um Metallteile mit hoher Maßgenauigkeit herzustellen. Diese Technologie ist in der Lage, Teile mit sehr komplexen Geometrien zu erstellen. Seine Designfreiheit fördert die Übernahme in vielen Branchen wie der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie, in denen Gewichtsoptimierung und hervorragende Leistung von entscheidender Bedeutung sind. DMLS kann Teile aus einer breiten Palette von Metallen wie Aluminium und Edelstahl sowie aus biokompatiblen Metallen in der Dichte- und Medizintechnik wie Titan herstellen. Die Hauptbeschränkungen von DMLS sind die hohen Kosten, die geringe Baugröße und die lange Vorlaufzeit. DMLS-Teile benötigen außerdem Stützstrukturen, um die Wahrscheinlichkeit von Verzerrungen und Verwerfungen zu verringern, und müssen nach dem Drucken entfernt werden.
Feinguss
Beim Feinguss werden Wachsmuster aufgetragen, um Formen zum Gießen zu erstellen, es hat ein sauberes Ausbrennen ohne Rückstände. Es umfasst den folgenden Prozess:
- 3D-gedrucktes Muster
- Formmontage
- Rohbau
- Ausbrennen
- Gießen
- Abklopfen
- Abgeschnitten
- Fertige Teile
Für Kleinserien-Feinguss werden normale Muster aus Wachsblöcken durch CNC-Bearbeitung hergestellt. Bei größeren Serien werden die Matrizenformen durch Gießen von Wachs durch die Matrize bearbeitet. Das Formen ist eine sehr teure Investition, da diese Produktion sehr lange dauern wird.
Der 3D-Druck wird regelmäßig in Verbindung mit Feingussanwendungen angewendet, um Modelle aus Gussmaterialien herzustellen. Gießbarer 3D-Druck ist in der Dental- und Schmuckindustrie üblich, der normale Prozess ist SLA. Diese Wannen-Fotopolymerisationstechnologie kann Teile mit sehr glatter Oberfläche und extrem feinen Details herstellen. Die Hauptbeschränkung von SLA sind die Baugröße und die hohen Kosten für große Muster. Für größere Metallteile bietet gießbares FDM eine kostengünstige und schnelle Lösung.
Gießbares FDM
Für größere Metallteile, SLA Aufgrund der hohen Harzkosten und der begrenzten Baugröße von SLA-Maschinen ist es nicht möglich, Muster zu erstellen. Gießbar FDM bieten eine kostengünstige Lösung für den schnellen Teiledruck. FDM ist eine Materialextrusionstechnologie, die durch Mikrotröpfchenpolieren eine glatte Oberfläche bereitstellen kann. Um die Anforderungen an den Feinguss von hoher Qualität zu erfüllen.
Es gibt viele Vorteile, FDM für Feingussmodelle anzuwenden.
- Kostengünstig: FDM ist die kostengünstigste Methode des 3D-Drucks, wodurch die Werkzeugkosten entfallen.
- Große Baugröße: FDM-Drucker haben eine größere Baugröße als DMLS- und SLA-Maschinen. Darüber hinaus sind FDM-Materialien billig und haben mehr Konkurrenz als andere Technologien, sobald die Teilegröße zunimmt.