3D printen in samenwerking met de metaalindustrie

3d printtechnieken - Techno Welding

3D printen van metaal heeft de laatste jaren een grote toevlucht genomen. De snelle ontwikkeling en innovaties zorgen voor een hoogwaardige kwaliteit en uitstekende printsnelheid. 3D printen van metaal is inmiddels al ingeburgerd voor toepassing in onder meer de luchtvaarsector, medische branche en gereedschappenindustrie. De mogelijkheden zijn haast onbegrensd, zodat de toekomst van 3D printen in de metaalindustrie alleen maar meer voordelen gaat bieden. Een kenmerk van 3D printen van metaal is dat het productieproces efficiënter en goedkoper is in te richten. Dit zijn overigens kenmerken die Techno Welding standaard als doel heeft, waar snelheid en duurzaamheid bovendien aan zijn toe te voegen.

Wat is het 3D printen van metaal?

Bij het 3D printen van metaal vindt de productie plaats aan de hand van een digitaal ontwerp. Dit ontwerp vormt de basis om een model met een driedimensionaal karakter laagje voor laagje op te bouwen. Hierdoor is het onder meer mogelijk om een ingewikkelde geometrieën met 3D metaal printen uit te voeren. Om in alle opzichten van 3D printen van metaal te profiteren, is het nodig om 3D-CAD-software te gebruiken. Er zijn meerdere soorten metaalpoeders te gebruiken om het printwerk uit te voeren.

Productie met veelzijdige metaalpoeders

3D printen leent zich perfect voor het gebruikmaken van uiteenlopende soorten metaalpoeders en materialen. Deze variëren van titanium tot roestvrij staal en van staal voor gereedschap tot aluminium. Een belangrijk kenmerk is bovendien dat de standaard kenmerken van metaal voor ongeveer 100% aanwezig zijn in de geprinte materialen na het 3D printen. Het resultaat is een product met een hoogwaardige kwaliteit, voortkomend uit een efficiënt productieproces. De mogelijkheden voor toepassing zijn veelzijdig, waarbij ieder product laagje voor laagje vorm krijgt. Dit betekent dat het onder meer mogelijk is om een serieproductieproces bijzonder efficiënt in te richten, maar ook maatwerk blijft mogelijk met 3D printen van metaal.

  • Titanium
  • Roestvrij staal
  • Gereedschapsstaal
  • Aluminium

3D printtechnieken in metaalbranche

Er zijn verschillende printtechnieken te onderscheiden die toe te passen zijn in de metaalbranche, zoals onder meer:

  • Direct Metal Laser Sintering
  • Binder Jetting
  • Selective Laser Melting
  • Metal Extrusion

De uiteenlopende printtechnieken onderscheiden zich van elkaar door de wijze waarop het printproces is vormgegeven. Het is bij bepaalde technieken, zoals bij Direct Metalm Laser Sintering en bij Selective Laser Melting bijvoorbeeld nodig om het product machinaal na te bewerken. Dit om de ondersteunende structuren te verwijderen. Bij de Metal Extrusion 3D printtechniek in de metaalbranche is er sprake van een tussenliggende laag. Deze laag is van keramiek en is hierdoor simpeler te verwijderen.

Voordelen 3D printen van metaal

Een voordeel van 3D printen van metaal is dat de cyclus van productontwikkeling te verkorten is. Het is namelijk mogelijk om direct tot uitvoering en testen over te gaan. Een ander voordeel is het verbeteren van de efficiëntie en snelheid van het productieproces. Daarnaast is de 3D printtechniek duurzaam, omdat het restafval zeer beperkt is. Zo is er ook het voordeel dat een kleine serie metaalproducten sneller rendeert. Bovendien is het mogelijk om producten met een ingewikkelde geometrie uit te voeren. Dit geldt eveneens voor het vormgeven van organische structuren, die bijvoorbeeld gebaseerd zijn op natuurlijke elementen. Overigens is Techno Welding een ideale partner, omdat wij met een unieke werkwijze door slim te ontwerpen de productiekosten te verlagen.

Nadelen 3D printen van metaal

Een nadeel van de toepassing van de 3D printtechniek in de metaalbranche betreft de hoge investeringskosten. Daarnaast is er nog altijd sprake van een beperkt aantal materialen dat geschikt is om te gebruiken voor het 3D printen van metaal. Verder is het nadelig dat er na afloop van het printproces alsnog een nabewerking nodig is, zoals voor het wegnemen van het support van de printmodellen. Daarnaast zijn er veelal nabewerkingen nodig in de vorm van frezen of slijpen. Bij de traditionele manier van frezen, is er het voordeel dat er een gladder oppervlak ontstaat. Bij 3D printen van metaal ontstaat er veelal een meer ruw oppervlak en dat is een nadeel, omdat er dan een nabewerking nodig is.

Wanneer is 3D printen van metaal minder geschikt?

Er zijn verschillende situaties, waarin 3D printen van metaal een minder geschikte oplossing is. Bijvoorbeeld als er sprake is van grote serieproductie van metalen onderdelen of als het om metaalproductie gaat met producten die een eenvoudige vorm hebben. In deze situaties is het meer rendabel om de traditionele technieken in de metaalproductie toen te passen.

Techno Welding: slimme keuze voor slimme oplossingen

Techno Welding is een specialist in het realiseren van slimme oplossingen en maakt daarbij uiteraard gebruik van efficiënte automatiseringsprocessen. Dit om tot een optimale snelheid en effectiviteit te komen. Wij voorzien bovendien in een full-service concept en denken graag met je mee. Bijvoorbeeld met betrekking tot kenmerken die van belang zijn, zoals reproduceerbaarheid en minimalisering in ontwerp. Neem voor meer informatie over slimme oplossingen voor de bewerking van metaal en productie gerust contact met ons op.