株式会社データ・デザイン Markforged|โลหะ / เครื่องพิมพ์ 3D ที่รองรับคาร์บอน

Markforged

ข่าว&คอลัมน์

MENU

NEWS & COLUMN ข่าว&คอลัมน์

คอลัมน์ 2023.03.03 อัปเดต

ขอแนะนำคุณสมบัติที่ดีของทองแดงบริสุทธิ์บน Metal X

ในการผลิตแบบดั้งเดิม ทองแดงบริสุทธิ์เป็นวัสดุที่ยากต่อการทำงาน เนื่องจากความเหนียวมักจะนำไปสู่การเสียรูประหว่างการดำเนินการผลิตแบบหักลบ ผลที่ตามมาคือ การผลิตแบบหักลบมักจะต้องใช้โลหะผสมทองแดง ซึ่งมีการนำไฟฟ้าและความร้อนน้อยกว่า

โดยทั่วไปแล้วทองแดงบริสุทธิ์เป็นวัสดุที่ท้าทายสำหรับการพิมพ์ 3D เช่นกัน เทคโนโลยี Metal AM เช่น Powder Bed Fusion (PBF) มักจะอาศัยโลหะผสมทองแดง เนื่องจากการสะท้อนแสงของทองแดงบริสุทธิ์เมื่อทำปฏิกิริยากับเลเซอร์ แต่ไม่เหมือนกับการผลิตแบบหักลบและเทคโนโลยีโลหะ AM มากมาย กระบวนการผลิตโลหะ FFF (การประดิษฐ์ฟิลาเมนต์แบบหลอมรวม) นั้นเหมาะสมเป็นพิเศษสำหรับการพิมพ์ทองแดงบริสุทธิ์

ขณะนี้ ด้วยการเพิ่มการตั้งค่าการพิมพ์แบบ Fine Features ใหม่สำหรับทองแดงบริสุทธิ์ คุณสามารถใช้ Metal X System สำหรับการใช้งานที่หลากหลายยิ่งขึ้น — ขจัดความยุ่งยากจากการตัดเฉือนทองแดงบริสุทธิ์ หรือความจำเป็นในการเตรียมโลหะผสม เพื่อแลกกับเวลาในการพิมพ์ที่นานขึ้น คุณสมบัติวิจิตรช่วยให้ผู้ใช้มีตัวเลือกในการเพิ่มคุณภาพการพิมพ์ของชิ้นส่วนทองแดงบริสุทธิ์บน Metal X ได้อย่างมาก โดยไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนหัวฉีดพิเศษหรือฮาร์ดแวร์อื่น ๆ ผู้ใช้ Metal X จะมีความสามารถนี้เพิ่มลงในเครื่องโดยอัตโนมัติ

Metal X สามารถนำเสนอคุณสมบัติที่เหมาะสมที่สุดของทองแดงบริสุทธิ์ ในขณะที่เพิ่มอิสระในการออกแบบเพื่อให้ได้รูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนซึ่งไม่สามารถทำได้หรือแม้แต่เป็นไปไม่ได้ในการผลิตด้วยการผลิตแบบหักลบ อ่านบล็อกนี้เพื่อเรียนรู้เฉพาะการตั้งค่าการพิมพ์แบบ Fine Features ใหม่ การใช้งานที่เปิดขึ้น และเหตุใดโลหะ FFF จึงเป็นเทคโนโลยีที่เหมาะสำหรับการพิมพ์ทองแดงบริสุทธิ์

คุณสมบัติที่ดี: การใช้งาน Copper มากยิ่งขึ้นใน Metal X

คุณลักษณะขั้นสูงพร้อมใช้งานแล้วในซอฟต์แวร์การแบ่งส่วนข้อมูล Eiger ของเรา ซึ่งเป็นการตั้งค่าใหม่พร้อมสำหรับการผลิตสำหรับการพิมพ์ทองแดงบริสุทธิ์โดยไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนฮาร์ดแวร์ คุณลักษณะที่ดีจะปรากฏเป็นตัวเลือกความสูงของเลเยอร์ใหม่ อย่างไรก็ตาม ในเบื้องหลัง วิศวกรของเราหมกมุ่นอยู่กับการปรับอุณหภูมิหัวฉีด, อัตราการอัดขึ้นรูป และการชดเชยตามรูปทรงเรขาคณิตต่าง ๆ เพื่อมอบประสบการณ์ผู้ใช้ที่คล่องตัวซึ่งปลดล็อกผ่านการอัปเดตซอฟต์แวร์แบบ over-the-air (OTA) เพิ่มคุณภาพการพิมพ์อย่างมากโดยใช้เวลาพิมพ์นานขึ้น โดยทั่วไปนานขึ้นประมาณ 30%

คุณสามารถใช้การตั้งค่านี้เพื่อให้ได้พื้นผิวที่เรียบขึ้น, ความแม่นยำของมิติ, ขนาดคุณลักษณะที่เล็กลง และความแข็งแรงระหว่างชั้นที่สูงขึ้น ความสามารถในการพิมพ์ 3D คุณสมบัติขนาดเล็กและซับซ้อนในไดรฟ์ Copper ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้งานด้านความร้อนและไฟฟ้า — เปิดประตูสำหรับผู้ใช้ Metal X เพื่อให้บรรลุการปรับปรุงกระบวนการเพิ่มเติม, ลดต้นทุน หรือลดเวลาในการผลิต

ทำไมต้องพิมพ์ทองแดงบริสุทธิ์บน Metal X System?

AM กับการผลิตแบบหักลบ สำหรับกระบวนการผลิตแบบหักลบ ทองแดงบริสุทธิ์นั้นยากที่จะทำงานด้วย ความเหนียวสูงมักทำให้เกิดการเสียรูป

ในขณะที่ธรรมชาติโดยธรรมชาติของกระบวนการผลิตแบบเติมเนื้อวัสดุช่วยให้มีอิสระในการออกแบบมากขึ้นเสมอ การเปิดตัวคุณสมบัติขั้นสูงบน Metal X ช่วยให้มีอิสระในการออกแบบในระดับที่ไม่เคยมีมาก่อนในการพิมพ์ FFF 3D สิ่งนี้ช่วยให้ผู้ใช้สามารถบรรลุระดับของการเพิ่มประสิทธิภาพชิ้นส่วนที่อาจใช้ไม่ได้จริงหรือเป็นไปไม่ได้เลยในการผลิตด้วยการผลิตแบบหักลบ

Metal X เทียบกับกระบวนการ Metal AM อื่น ๆ ไม่เหมือนกับกระบวนการ AM โลหะอื่น ๆ เช่น Powder Bed Fusion (PBF) หรือ Direct Metal Laser Sintering (DMLS) ความสามารถของระบบ Metal X ในการพิมพ์ด้วยทองแดงบริสุทธิ์จะไม่ได้รับผลกระทบในทางลบจากการสะท้อนแสงในระดับสูงของวัสดุ

สำหรับกระบวนการโลหะ AM ที่ใช้เลเซอร์ เช่น Powder Bed Fusion (PBF) ทองแดงบริสุทธิ์มีความสามารถในการพิมพ์ต่ำจากการสะท้อนแสง และบ่อยครั้งจำเป็นต้องใช้โลหะผสมทองแดงแทน นอกจากนี้ Metal X System ยังคุ้มค่ากว่ามาก: การลงทุนด้วยต้นทุนที่ต่ำหลายแสนดอลลาร์ เป็นเพียงเศษเสี้ยวของต้นทุนเครื่องจักร PBF หลายล้านเครื่อง

แอปพลิเคชัน

ระบบ Metal X มีไว้เพื่อสร้างชิ้นส่วนที่ซับซ้อนและมีปริมาณน้อยบนแพลตฟอร์มที่เข้าถึงได้มากที่สุด, คุ้มราคา และใช้งานง่าย วิศวกรพิมพ์ทองแดงบริสุทธิ์บนระบบ Metal X เพื่อ 1.) ปรับปรุงการตรวจสอบการออกแบบด้วยการสร้างต้นแบบอย่างรวดเร็ว 2.) รองรับการผลิตด้วยการใช้งานเครื่องมือ และ 3.) ผลิตชิ้นส่วนปลายทางแบบกำหนดเองสำหรับการใช้งานอื่น ๆ

การใช้งานทั่วไปบางอย่างสำหรับทองแดงบริสุทธิ์ที่ลูกค้าของเราทำบน Metal X ได้แก่:

คุณสมบัติทางความร้อน:

  • Heat exchangers
  • Cold plates
  • Heat sinks

คุณสมบัติทางไฟฟ้า:

  • Busbars
  • EDM electrodes
  • Welding shanks
  • Antennas
  • Connector pins
  • Induction coils

เมื่อใดที่ฉันควรตัดเฉือนชิ้นส่วนของฉันเทียบกับการพิมพ์ 3D, การตัดสินใจว่าจะผลิตชิ้นส่วนหรือพิมพ์ 3D ควรพิจารณาจากระดับการเพิ่มประสิทธิภาพที่ต้องการ

แม้ว่ากระบวนการตัดเฉือนจะกำหนดข้อจำกัดเกี่ยวกับรูปร่างของชิ้นส่วน แต่อิสระในการออกแบบของการพิมพ์ 3D ช่วยให้ผู้ใช้สามารถสร้างรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนซึ่งสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของแอปพลิเคชันได้

ช่องระบายความร้อนแบบ Conformal สามารถรวมเข้ากับการออกแบบเพื่อกระตุ้นความปั่นป่วนและเพิ่มประสิทธิภาพการทำความเย็น รูปทรงตาข่ายที่ซับซ้อนสามารถออกแบบเพื่อเพิ่มอัตราส่วนพื้นที่ผิวต่อปริมาตร เพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนเพื่อการระบายความร้อนอย่างรวดเร็ว สำหรับการออกแบบที่ต้องพอดีกับชุดประกอบขนาดกะทัดรัด คุณสมบัติที่ซับซ้อนสามารถนำทางผ่านพื้นที่จำกัดเพื่อลดฟอร์มแฟคเตอร์

เกี่ยวกับ Metal X System

Metal X System เป็นโซลูชันการพิมพ์ 3D แบบ end-to-end ที่สามารถเข้าถึงได้มากที่สุดสำหรับชิ้นส่วนโลหะที่ใช้งานได้, ปลอดภัยกว่า, ราคาไม่แพง และใช้งานง่ายกว่ากระบวนการพิมพ์ 3D แบบโลหะทางเลือกมาก ใน Metal X ผู้ใช้สามารถผลิตชิ้นส่วนอุตสาหกรรมที่ซับซ้อนได้ภายในเวลาเพียงวันเดียว

ระบบ Metal X ใช้กระบวนการผลิตแบบเติมแต่งที่เรียกว่า Metal FFF (การประดิษฐ์เส้นใยแบบหลอมรวม) Metal FFF ทำงานโดยรวมกระบวนการจากการฉีดขึ้นรูปโลหะ (MIM) เข้ากับกระบวนการพิมพ์ FFF ที่ใช้สำหรับพลาสติกและวัสดุผสม เครื่องพิมพ์ FFF 3D ทำงานโดยการอัดแกนหลอดด้ายผ่านหัวฉีดร้อนเพื่อสร้างชิ้นส่วนเพิ่มเติมทีละชั้น ฟิลาเมนท์มีหลายขนาดและวัสดุตั้งแต่พลาสติกต้นแบบ, เทอร์โมพลาสติกอุตสาหกรรม และโลหะ

Metal FFF สามารถพิมพ์โลหะได้หลากหลายประเภท เช่น เหล็กกล้าเครื่องมือ, เหล็กกล้าไร้สนิม, ทองแดงบริสุทธิ์ และซูเปอร์อัลลอย เช่น Inconel 625 เส้นใยใช้สูตรผงโลหะที่จับกับโพลิเมอร์และขี้ผึ้ง ซึ่งคล้ายกับวัตถุดิบตั้งต้น MIM แทนที่จะฉีดเข้าไปในแม่พิมพ์ มันจะอัดเส้นใยผ่านหัวฉีดความร้อนเพื่อสร้างชิ้นส่วนทีละชั้น หลังจากกระบวนการพิมพ์เสร็จสิ้น สองขั้นตอนต่อมาจะปฏิบัติตามขั้นตอนเดียวกับ MIM: การแยกตัวทางเคมีและการเผาผนึกในเตาเผาบรรยากาศเฉื่อย

CATEGORIES

LATEST ARTICLE

ARCHIVE