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Ausschneiden des Schneidwerkzeugs im PBF-Verfahren

"Als das Jahr 2000 vor der Tür stand, wurden Bücher geschrieben und die Menschen philosophierten darüber, was die größte Erfindung der letzten 1.000 Jahre war. Und fast alle waren sich einig, dass die größte physikalische Erfindung die Druckerpresse ist." - Ron Lasky, Ph.D., PE, leitender Technologe, "Versuchsplanung (DOE) für SMT 101", 3. Mai 2022

Eine gebrauchte Heidelberg Offset-Vierfarbendruckmaschine ist ein schwerfälliges Ungetüm von einer Maschine, deren Preis in der Regel im sechsstelligen Bereich liegt, bevor die erheblichen Versandkosten anfallen. Abgesehen von den anfänglichen Kosten müssen die neuen Besitzer feststellen, dass für diese Relikte der Vergangenheit keine Ersatzteile hergestellt werden: Sie müssen individuell angefertigt werden. Die Druckerpresse ist eine großartige Erfindung, aber ohne Ersatzteile ist sie ein riesiger Briefbeschwerer, der nicht in Gang kommt.

Das Pulverbettschmelzen (Powder Bed Fusion, PBF) - erstmals 1990 von Carl Deckard an der University of Texas[1] patentiert - umfasst eine Reihe von additiven Fertigungsverfahren, die alle eine Hochenergiequelle (z. B. Laser) nutzen, um Pulverpartikel Schicht für Schicht zu sintern oder zu schmelzen, so dass ein festes Endteil entsteht. Unabhängig davon, ob Sie ein OEM-Teil für einen Offsetdrucker nachbilden müssen oder ob Sie ein Hersteller in einem der kritischen PBF-Märkte für gedruckte Teile sind - Satelliten, Raketentriebwerke, Drohnen, militärische und zivile Flugzeuge, Automobile, Orthopädie oder Medizintechnik (insbesondere Zahnmedizin) - können PBF-Drucker die modernsten Metallteile in einer Vielzahl von Baumaterialien drucken.

Es gibt jedoch einen entscheidenden Haken an der Sache: Beim Standard-PBF-Verfahren werden die gedruckten Teile mit der Bauplatte verschmolzen und müssen mechanisch mit einer Funkenerosionsmaschine (EDM), einer Drahtsäge oder einem anderen Schneidwerkzeug getrennt werden. Dies kann sehr zeitaufwändig und kostspielig sein.

Die Indium Corporation® freut sich, ihre neue 3D EZ Release™ Druckplattentechnologie auf den Markt zu bringen, die den Trennungsschritt extrem schnell und einfach macht; gedruckte Teile können in Sekunden statt in Stunden entfernt werden.

Bei dieser Technologie verwendet die Indium Corporation eine Legierung mit niedrigem Schmelzpunkt in der obersten Schicht der Druckplatte. Das lasergesinterte gedruckte Teil ist mit dieser Legierungsschicht verbunden, so dass eine Trennung durch Schmelzen der Legierung bei einer relativ niedrigen Temperatur von ca. 200 °C fast augenblicklich erreicht werden kann - mit nichts weiter als einer Heizplatte oder einem Standardofen. Dadurch entfällt die Notwendigkeit eines EDM oder einer anderen Trennsäge:

  • Der gesamte Produktionsablauf wird vereinfacht
  • Die für die Entnahme von Teilen erforderliche Stellfläche wird verringert
  • Die Betriebskosten für den gesamten additiven Fertigungsprozess werden gesenkt.
  • Und in vielen Fällen kann die 3D EZ Release™-Druckplatte von Indium Corporation auch den Bedarf an Stützstrukturen und Abstandshaltern beseitigen.

Derzeit ist die 3D EZ Release™ Druckplatte in einer versandfertigen Größe von 3,5" x 3,5" erhältlich, die mit der Standard-Bauplatte für einen GE Additive/Concept Laser/Mlab Cusing Drucker kompatibel ist. Unsere Ingenieure können jedoch auch Platten für andere Drucker herstellen - kontaktieren Sie uns, um Ihre spezifischen Anforderungen zu besprechen.

Ganz gleich, ob Sie ein Teil mit komplexer Geometrie oder einen Prototyp einer Zahnbrücke 3D-drucken, wenn die letzten Schritte des Prozesses die mechanische Trennung des Materials von der Bauplatte, das Entfernen der Opferstützstrukturen, das Perlstrahlen, die Bearbeitung und das Schleifen umfassen, können Sie mit der 3D EZ Release™ Druckplatte viel Zeit, Ausrüstung und Kapital sparen.

Verfasst von MarCom-Spezialist Christian Vischi.

Referenzen:

[1] Google Patentsuche. Abgerufen am 24. Mai 2022. https://patents.google.com/patent/US5017753A/