Aditivní výroba

Přímý a nepřímý proces

Přehled: Aditivní výrobní procesy

 

Aditivní metody lze rozdělit do dvou kategorií. Přímé metody, jako je SLM a EBM, jsou velmi dobře známé a v průmyslovém prostředí dosáhly širokého přijetí na trhu.

V posledních letech však nabývají na významu metody nepřímé. Při těchto metodách se v prvním kroku procesu vyrábí zelený díl, který se v druhém kroku odvápňuje a spéká.

adivini_vyroba_metalco_testing
 Heat Treatment / Debinding & Sintering of Additive Manufacturing of Metals, Metal Injection Moulding

Tepelné zpracování / odbedňování a slinování aditivní výroby kovů, vstřikování kovů

Stáhnout zde

 
 
Přímé metody AM Nepřímé metody AM
Methoda L-PBF, EBM

Jednostupňový proces
Přímá výroba komponentů pomocí svařovacích procesů.
 
BJ, CMF, M-FDM

Dvoustupňový proces
V prvním kroku: Výroba zelených dílů
Ve druhém kroku: Odvápnění a spékání zelených dílů
 
 
Výhody
  • Materiál lze aplikovat na stávající konstrukce
  • Vysoký stupeň vývoje
  • Vysoká reprodukovatelnost
  • Možnost použití široké škály materiálů, lze zpracovávat i materiály, které nejsou svařitelné.
  • Vlastnosti komponentů srovnatelné s komponenty MIM
  • Nejvyšší poměr objemu všech tištěných dílů k objemu tiskárny (je možné i stohování).
Nevýhody
  • Drsné povrchy
  • V důsledku procesu vznikají v součástech vysoká tepelná namáhání.
  • u složitých geometrií jsou nutné podpůrné konstrukce
  • Pórovitost povrchu
  • Nutné přepracování součástí, vždy je nutné odstranit podpůrné konstrukce
  • Vysoký příkon tepla
  • Manipulace s práškem
  • Možnost zkreslení součástí při spékání
  • Složitější procesní řetězec ve srovnání s přímým
  • AM metodami

Pece pro přímé aditivní metody

V přímých aditivních procesech často vzniká vysoké tepelné namáhání v důsledku vysokého příkonu tepla během procesu tisku. CARBOLITE GERO nabízí zákazníkům dvě vhodné pece pro dosažení co nejlepších vlastností komponent.

GPCMA - pec s modifikovanou atmosférou

Komorové pece GPCMA s modifikovanou atmosférou jsou vybaveny kovovou retortou, která zajišťuje ohřívaný objem s řízenou atmosférou. Jedná se o podlahové modely s plynulým uspořádáním výklopných dvířek.

K dispozici je rozsah maximálních teplot od 1000 °C do 1150 °C v závislosti na zvoleném materiálu retorty. Pracovní objem retorty se pohybuje od 37 do 245 litrů.

Hladinu kyslíku lze v závislosti na aplikaci snížit až na 30 ppm. Ideální pro odlehčování aditivně vyráběných součástí, zejména těch, které jsou vyráběny metodou DMLS. Tuto řadu pecí lze volitelně specifikovat pro splnění požadavků AMS2750F třídy 1 Nadcap pro aplikace v letectví a kosmonautice.


 

Model Kapacita retorty
Velikost desky
350 x 250 x 250 x 250
(v x š x h) [mm]		 Kapacita retorty
Velikost desky
400 x 400 x 400
(v x š x h) [mm]
GPCMA/37 1 deska, max. výška 100 mm Nepoužije se
GPCMA/56 1 deska, max. výška 150 mm Nepoužije se
GPCMA/117 2 desky, max. výška 200 mm 1 deska, max. výška 200 mm
GPCMA/174 2 desky, max. výška 350 mm 1 deska, max. výška 350 mm
GPCMA/208 3 desky, max. výška 350 mm 2 desky, max. výška 350 mm
GPCMA/245 4 desky, max. výška 400 mm 1 deska, max. výška 400 mm

Produktové video: Komorová pec s modifikovanou atmosférou - GPCMA
 

V-L - Top Hat Furnace

 

Pec V-L je vhodná pro generování nejnižších dosažitelných provozních tlaků. Díky této vakuové schopnosti lze dosáhnout nejvyšší čistoty plynné atmosféry.

Příklady použití

  • Žíhání, pájení, odplyňování, kalení, rychlé prototypování, spékání, pájení, syntéza, popouštění, uvolňování napětí 3D tištěné aditivně vyráběné díly.

Výhody

  • Uvolnění pnutí
  • Argon, dusík, formovací plyn, vysoké vakuum
  • Hladiny kyslíku <<30 ppm
  • Přesná rovnoměrnost teploty

Produktové video: V-L - Top Hat Furnace

 
adivini_vyroba_metalco_testing_aTypický proces tepelného zpracování:

Tepelné zpracování titanové slitiny ve vysokém vakuu pro uvolnění napětí po laserovém 3D tisku s turbočerpadlem 1200 l/s

 

 

 

adivini_vyroba_metalco_testing_bV-L 180-300

Odchylka teploty v +-°C
Osa X: Teplota ve °C
 
 

 

adivini_vyroba_metalco_testing_cV-L 450-600

Teplotní odchylka v +-°C

Osa X: teplota ve °C

 

 

 

 

GPCMA-VL_Optimized stress relief annealing of SLM samples - ID 2621GPCMA-VL_Optimized stress relief annealing of SLM samples - ID 2621
Stáhnout zde
 
 
 
 

 

 
 

Debinding & Sintering Pece pro nepřímé aditivní metody

 

GLO 8/13 -Vakuová komorová laboratorní pec

GLO_8_13_VAKUOVA_KOMOROVA_PEC_KS modelem GLO 8/13 nabízí společnost Carbolite Gero malou univerzální pec pro aditivní výrobu. Pec je vybavena rotačně symetrickými topnými tělesy, která obklopují válcovou retortu a zajišťují rovnoměrný ohřev po celé délce. Pec lze provozovat s dusíkem, argonem nebo formovacím plynem (N2/H2 95/5 % nebo Ar/H2 98/2 %).

Příklady použití

Tepelné odstraňování pojiva, spékání, pyrolýza, syntéza, žíhání, popouštění.

Výhody

  • Až 1300 °C
  • ∅ 180 mm
  • Plynotěsný
  • Robustní a spolehlivé

 

 
 

 

HTK 8 až 120 litrů - Pokročilé pece

pic_HTK-80-MO-14-Project-20163011Řada vysokoteplotních pecí HTK společnosti Carbolite Gero se skládá z několika kovových vyhřívaných pecí z molybdenu a wolframu.

Tyto pece lze provozovat až do 2200 °C s vodíkem, dusíkem a argonem, nebo dokonce ve vakuu, v závislosti na požadavcích zákazníka. Koncentrace plynů je volně nastavitelná.

Komorové pece HTK 8 a HTK 25 jsou široce využívány pro nepřímé aplikace aditivní výroby. Využitelný prostor, přesná regulace teploty a rovnoměrnost jsou výhodné vlastnosti pro procesy nepřímé aditivní výroby.

Příklady aplikací

  • Tepelné odstraňování pojiva, spékání, pyrolýza, syntéza, žíhání, popouštění

Výhody

  • Až do 2200 °C
  • Objem 8 až 320 litrů
  • Jemné nebo vysoké vakuum
  • Vhodné pro všechny materiály

 

 

 

VIDEA

       

  1. Produktové video: Komorová pec s modifikovanou atmosférou - GPCMA
  2. Video o produktu: VL - Pec s horním kloboukem
  3. Produktové video: Komorová pec, kovová izolace - HTK
  4. Video o produktu: Pec s řízenou atmosférou - HTMA

 

POZNÁMKY K APLIKACI (1)

 

 

GPCMA-VL_Optimalizované žíhání pro odlehčení pnutí u vzorků SLM - ID 2621

GPCMA-VL_Optimalizované žíhání pro odlehčení pnutí u vzorků SLM - ID 2621

Stáhnout

 

 

 

 

Technické články(2)

 

Tepelné zpracování 3D aditivní výroby dílů

Tepelné zpracování 3D aditivní výroby dílů

V současné době se v aditivní výrobě 3D kovových dílů používají dvě hlavní techniky: elektronová výroba (EBM) a přímé laserové spékání kovů (DMLS). Tyto techniky sice zaberou čas, ale jsou vynikající pro vytváření složitých nebo „nemožných“ dílů, které nelze vyrobit tradičními metodami odlévání nebo obrábění. To již vedlo k vytvoření mnoha prototypů a také nespočtu „nemožných“ dílů pro letecký, automobilový, nástrojařský a lékařský průmysl.

Stáhnout 

  

Tepelné zpracování práškových vstřikovaných a aditivně vyráběných dílůTepelné zpracování práškových vstřikovaných a aditivně vyráběných dílů

Společnost CARBOLITE GERO nabízí vhodné pece pro různé procesní kroky vstřikování práškových forem a aditivní výrobě kovových a keramických dílů, jako je termické nebo katalytické odstraňování pojiva, sušení dílů např. po odstraňování pojiva rozpouštědlem, odlehčení pnutí a také spékání v ochranné atmosféře, vodíku nebo vakuu. Aditivní výroba (AM) zahrnující kovy lze rozdělit na přímé a nepřímé procesy. Společnost CARBOLITE GERO záměrně navrhla své produktové řady podle nejvyšších specifikací; s certifikátem GPCMA pro přímé a certifikátem HTK pro nepřímé 3D aditivní výroba a vstřikování práškových forem (PIM). Toto jsou jen dva produkty z komplexního portfolia aditivní výroby nabízeného společností CARBOLITE GERO.

Stáhnout

 

Brožury(1)

 

Tepelné zpracování / Odstraňování pojiva a spékání při aditivní výrobě kovů, vstřikování kovů

Tepelné zpracování / Odstraňování pojiva a spékání při aditivní výrobě kovů, vstřikování kovů

Stáhnout

 

 

 

Stránka 1 z 1 - 4 položek celkem

Stránka 1 z 1 - 4 položek celkem