3D-printen Metaalpoeder-printmethoden

Bij het 3D-printen van metalen onderdelen worden fijne metaalpoeders selectief laag voor laag samengevoegd op basis van een digitaal model. Er worden verschillende printtechnieken gebruikt voor het smelten van metaalpoederbedden:

Selectief lasersmelten (SLM) maakt gebruik van een krachtige laser om metaalpoederdeeltjes selectief te smelten en samen te smelten. Dit levert bijna volledig dichte onderdelen op met hoge precisie en ingewikkelde details. SLM is ideaal voor reactieve metalen zoals titanium- en nikkellegeringen.

Elektronenbundelsmelten (EBM) maakt gebruik van een elektronenbundel in een vacuüm om opeenvolgende lagen metaalpoeder te smelten. EBM maakt het printen van grote, complexe titaniumstructuren voor ruimtevaarttoepassingen mogelijk.

Heet isostatisch persen (HIP) – Dit is een nabewerkingsmethode waarbij hoge temperatuur en isostatische gasdruk wordt toegepast om 3D-geprinte metalen onderdelen te comprimeren en te verdichten. HIP helpt de mechanische eigenschappen en materiaalintegriteit te verbeteren. Het wordt vaak gebruikt voor missiekritieke lucht- en ruimtevaartcomponenten.

Metaalspuitgieten (MIM) – Fijn metaalpoeder wordt gecombineerd met een bindmiddel en spuitgegoten om complexe, netvormige groene delen te creëren. Vervolgens wordt het bindmiddel verwijderd en worden de metalen delen gesinterd en verdicht. MIM maakt een kosteneffectieve productie van grote volumes kleine, complexe metalen onderdelen met goede herhaalbaarheid mogelijk.

Direct Metal Laser Sintering (DMLS) maakt gebruik van een laser om het metaalpoeder gedeeltelijk tot een vaste massa te smelten. DMLS biedt voor sommige toepassingen snelheid en lagere kosten. Voor volledige dichtheid kan nabewerking nodig zijn.

MetalBinder jetting brengt een vloeibaar bindmiddel aan op metaalpoederbedden om de deeltjes te binden. De groene delen worden later in een oven gesinterd. Deze techniek maakt productie in grote volumes mogelijk.

Belangrijke toepassingen van 3D-printen met metaal zijn onder meer lichtgewicht vliegtuigonderdelen, patiëntspecifieke implantaten en prothesen in de gezondheidszorg, gereedschappen voor spuitgieten en complexe industriële onderdelen met verbeterde thermische of structurele prestaties. Het vermogen om ingewikkelde geometrieën te produceren die ongeëvenaard zijn door traditionele methoden, maakt 3D-printen van metaal zeer aantrekkelijk.