Der 3D-Metalldruck ist eine Art der additiven Fertigungstechnologie, nicht der subtraktiven, was bedeutet, dass Material nach und nach hinzugefügt wird, um das fertige Ergebnis zu erhalten, anstatt es zu entfernen (wie beim Drehen oder Fräsen). Es sind keine Kontaktwerkzeuge (wie Meißel, Hammer oder Bohrer) erforderlich, der Prozess ist völlig berührungslos und wird über die Kraft eines Laserstrahls ferngesteuert.
Wie läuft der 3D-Metalldruckprozess ab?
Ein 3D-Metalldrucker benötigt eine CAD-Software (computergestütztes Design) für den 3D-Druck, um den Prozess zu starten und ein detailliertes Bild des gewünschten Designs aus allen Winkeln zu erstellen. Nach der Fertigstellung des Entwurfs mit der CAD-3D-Drucksoftware muss dieser in ein STL-Format (Stereolithografie) umgewandelt werden, damit der 3D-Metalldrucker die Anweisungen interpretieren kann.
Der Metalldruckprozess ist ein mehrschichtiger additiver Ansatz, genau wie andere Formen des 3D-Drucks, und erfordert, dass der Entwurf in der horizontalen Ebene sehr fein geschnitten wird, bevor er gebaut werden kann. Der 3D-Metalldrucker erhält seine Anweisungen vom Computer, der den Laser anweist, welche Form er auf dem Metallpulver nachzeichnen soll. Der Laser gibt dann Impulse ab und erhitzt das Pulver, wodurch eine feste Form des Objekts entsteht. Auf diese Weise beginnt der 3D-Druck von Metall.
Nach dem Anlegen dieser ersten Basis beginnt der 3D-Metalldruckprozess erneut, wobei jede Schicht in der Regel nicht mehr als 0,1 mm dick ist. Mit diesem sehr allmählichen additiven Verfahren erzeugen 3D-Metalldrucker das Endprodukt, wobei die Hitze des Lasers eine feste Form bildet. Dieses Verfahren ist entweder als Direktes Metall-Laser-Sintern (DMLS) oder als Selektives Laserschmelzen (SLM) bekannt, je nachdem, welche Hitze verwendet wird und ob das Pulver vollständig geschmolzen oder nur so weit erhitzt wird, dass es verschmilzt.
Was kann mit Metall-3D-Druckern hergestellt werden?
Die Möglichkeiten, die sich mit den Techniken von Metall-3D-Druckern eröffnen, sind fast grenzenlos, und Designs, die entweder unmöglich oder extrem teuer herzustellen waren, sind jetzt viel realistischer.
Ein von der NASA hergestelltes 3D-gedrucktes metallisches Weltraumgewebe
Mit Hilfe von 3D-Druckern für Metall kann Metall viel leichter geformt werden, und unglaublich komplexe und komplizierte Designs sind viel leichter realisierbar. Das kann so komplex sein wie Rohre in Rohren, hohle Mittelteile mit Hinterschneidungen und Überhängen oder einfach nur hauchdünne Schichten, die bisher zu empfindlich zum Schneiden waren. Der 3D-Druck nimmt die Form an, die der Laser zu formen vorgibt, d. h. die einzige wirkliche Grenze ist das, was Sie entwerfen oder sich vorstellen können!
Was ist der Unterschied zwischen 3D-Rapid Prototyping und 3D-Laserdruck?
Wenn es um den 3D-Metalldruck geht, war die Berichterstattung in den britischen Medien immens und hat die Technologie ins Rampenlicht gerückt und gezeigt, was alles möglich ist – und sogar ein Haus gezeigt, das auf diese Weise gebaut wurde.
Aber obwohl der Drucker auf die gleiche Weise funktioniert wie ein 3D-Schnellprototyp, gibt es eine große Kluft bei Qualität und Leistung. Beide basieren auf demselben Grundkonzept, aber ein Rapid-Prototype-Gerät ist für größere Formate ausgelegt und im Vergleich dazu punktgenau.“
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