Metaal 3D printen is een soort additieve productietechnologie, niet subtractief wat betekent dat er geleidelijk materiaal wordt toegevoegd om het eindresultaat te krijgen in plaats van dat het wordt weggenomen (zoals bij draaien of frezen). Er zijn geen contactgereedschappen (zoals een beitel, hamer of boor) nodig, het proces is volledig contactloos en wordt op afstand beheerd via de kracht van een laserstraal.

Wat is het 3D metaal printproces?

Een 3D metaalprinter heeft CAD (computer aided design) 3D printsoftware nodig om het proces te starten, waarbij een gedetailleerde afbeelding vanuit alle hoeken van het gewenste ontwerp wordt gemaakt. Zodra de CAD 3D-printsoftware is gebruikt om het ontwerp te voltooien, moet het vervolgens worden omgezet in een .STL-formaat (stereolithografie) om de 3D-metaalprinter in staat te stellen de instructies te interpreteren.

Het metaalprintproces is een meerlagige additieve benadering, net als andere vormen van 3D-printen en vereist dat het ontwerp zeer fijn wordt gesneden op het horizontale vlak voordat het kan beginnen te worden gebouwd. De 3D metaalprinter ontvangt zijn instructies van de computer die de laser instrueert welke vorm over het metaalpoeder moet worden getrokken. De laser geeft dan pulsen en verhit het poeder, waardoor vervolgens een vaste vorm van het voorwerp ontstaat. Zo begint het 3D-printen in metaal.

Als deze eerste basis is gelegd, begint het 3D-printen in metaal opnieuw, waarbij elke laag doorgaans niet dikker is dan 0,1 mm. Dit zeer geleidelijke additieve proces is hoe metalen 3D-printers het eindproduct creëren, waarbij de warmte van de laser een vaste vorm vormt. Dit proces staat bekend als Direct Metal Laser Sintering (DMLS) of Selective Laser Melting (SLM), afhankelijk van de gebruikte warmte en of het poeder volledig wordt gesmolten of net genoeg wordt verhit om samen te smelten.

Wat kan er worden gemaakt met metalen 3D-printers?

De mogelijkheden die zich openen met de technieken van metalen 3D-printers zijn bijna onbeperkt en ontwerpen die ofwel onmogelijk of extreem duur waren om te maken, zijn nu veel haalbaarder.

Een 3D-geprint metalen ruimteweefsel geproduceerd door NASA

Een 3D-geprint metalen ruimteweefsel geproduceerd door NASA

Met behulp van metalen 3D-printers kan metaal veel gemakkelijker worden gevormd, en zijn ongelooflijk complexe en ingewikkelde ontwerpen veel beter haalbaar. Dit kan zo complex zijn als buizen binnen buizen, holle middens met ondersnijdingen en overhangen, of gewoon superfijne lagen die voorheen te delicaat waren om te snijden. De 3D print zal de vorm aannemen die de laser moet vormen, wat betekent dat de enige echte beperking is wat u kunt ontwerpen of bedenken!

Wat is het verschil tussen 3D rapid prototyping en 3D laser printing?

Wanneer het gaat om 3D metaalprinten, is de Britse media-aandacht immens geweest, waardoor de technologie stevig in de schijnwerpers staat en precies laat zien wat er mogelijk is – zelfs zo ver dat een huis werd getoond dat op deze manier werd gebouwd.

Maar hoewel de printer op dezelfde manier werkt als een 3D rapid prototype, is er een grote kloof in kwaliteit en prestaties. Beide zijn gebouwd op hetzelfde kernconcept, maar een rapid prototype machine is ontworpen om grotere maten aan te kunnen en zal in vergelijking daarmee uiterst nauwkeurig zijn.