2016 mozgalmas év volt a 3D nyomtatással foglalkozó cégek számára, de akkora áttörést kevesen értek el, mint az ipari minőségű kompozitokkal működő 3D nyomtatóiról híres amerikai cég, a Markforged.
Egy erős elképzelésre építve
A massachusettsi Camebridge-ben állomásozó Markforged vállalatot 2013-ban alapította Greg Mark, az MIT repülőipari mérnöke és a motorversenyzés egyik technológiai úttörője. A cég egy meglehetősen ambiciózus vízióra épült: lehetővé tenni a mérnökök számára a fém keménységű késztermékek nyomtatását, illetve áttörni a tervezés és a végtermék közti gátakat.
Kezdeti céljaikat azóta többszörösen meghaladták. Az elmúlt években számos innovatív, a piacon egyedülinek számító nyomtatót mutattak be, többek között a világ első, folyamatos, szénszálas nyomtatásra is képes 3D nyomtatóját, az asztali használatra kínált Onyx szériás eszközöket vagy az ipari igényeket is kielégítő Mark X berendezést. Csúcstechnológiás gépeik képesek a különböző műanyagok és szálas anyagok (pl.: üvegszál, kevlár), valamint saját fejlesztésű, Onyx fantázianévre hallgató, nejlont és karbont tartalmazó anyaguk nyomtatására is.
A múlt év pedig egy újabb hatalmas előrelépést jelentett a vállalat számára: a 2017-es CES-en debütáló Metal X már nem csak a fém keménységű nyomtatást, hanem konkrétan a fémmel való nyomtatást teszi lehetővé. Ezzel egyetemben mutatták be új technológiájukat is, az ADAM-et (Atomic Diffusion Additive Manufacturing = Atomdiffúziós Additív Gyártás).
Komplex alkatrészek 8 különböző fémből
A vállalat Mark X nyomtatójának technológiájára épülő Metal X jelenleg kétféle rozsdamentes acélt, kétféle alumíniumot, kétféle szerszámacélt, valamint inconelt és titániumot tud nyomtatni, így szinte bármilyen területen alkalmazható, a repülőipartól kezdve, a CNC szerszámgépiparon át egészen az orvosi eszközök gyártásáig.
A nyomtató nagyszerű megoldást kínál az autó- és repülőiparban használt kulcsfontosságú komponensek és egyedi darabok gyors legyártásához. Az 50 mikron felbontású rétegmagasság pedig gondoskodik a nyomtatott alkatrészek pontosságáról, ami szintereléssel még tovább növelhető.
Az elődhöz hasonlóan a Metal X is fel van szerelve azzal a lézeres mérőeszközzel, aminek segítségével a nyomtatott darabok méreteit folyamat közben is le lehet mérni, akár 1 mikronos pontossággal. Az ellenőrzés irányításáért a Markforged saját fejlesztésű, felhő alapú szoftvere, az Eiger felelős, ami azonnal riaszt, ha eltérést észlel a modell és a nyomtatott darab között.
A nyomtató mérete 575 x 467 x 1432 mm, a nyomtatási térfogat pedig 250 x 220 x 200 mm.
Egy forradalmian új eljárás
Az eljárás célja, hogy felgyorsítsa a megtervezett és a legyártott modell közti munkafolyamatot. A nyomtatáshoz műanyagba kötött fémpor rudakat kell használni, ebből az anyagból épül fel rétegről rétegre a kívánt alkatrészt. A nyomtatás után a műanyag eltávolítható, a darabokat pedig egészben kell szinterelni, így ugyanis fémkristályok keletkezhetnek a nyomtatott rétegek között, rendkívüli mechanikai tulajdonságokat és szilárdságot kölcsönözve a végterméknek.
A nyomtatás során a csontok szerkezetéhez hasonlóan (zárt cellás belső mag és szilárd külső bevonat) épülnek fel az egyes darabok, így az olyan komplex geometriájú alkatrészek is gyorsan, költséghatékonyan nyomtathatók, melyeket korábbi technikákkal nem is lehetett volna legyártani (pl.: zárt cellás méhsejtrács vázszerkezet).
A fémnyomtatás jövője
A magas ellenálló képességű, szilárd fémek gyártása roppant időigényes folyamat, kiváltképp az olyan összetett formák esetében, mint a befecskendezéses öntőformák vagy a szerszámacélok. Éppen emiatt számít hatalmas áttörésnek a Markforged Metal X, innovatív tulajdonságainak köszönhetően ugyanis a komplex fémalkatrészek gyártása könnyebb és gyorsabb, mint valaha.
ForrásMarkforged
További információ:
A Markforged hivatalos honlapján.