的见解

IMTS 2018:金属3D打印是否将成为主流?

2018年国际制造技术展进行到一半时,一块大型数字显示屏显示了超过12.5万个数字。出席人数通常是对制造业感兴趣和兴奋的最有力指标。共有2123个展位,面积达1424232平方米。只有51家公司代表了增材制造。

与之相比快速+ TCT.(300+)或FormNext.(470+), AM参展商数量肯定更少。无论数字如何,IMTS 2018都是金属增材技术公告的重要事件,因为其更广泛的制造议程。

HP目标汽车和医疗

今年在IMTS举行的星期二的添加剂制造大会上,是惠普3D印刷总统的主题演讲,斯蒂芬尼格罗(Stephen Nigro)揭幕惠普价值40万美元的金属喷射系统并讨论了其中等水平的生产能力。该公告将于2019年上半年提供部件生产服务,并在2020年选择客户接收系统,并在2021年提供更广泛的供应。

在汽车和医疗部件的展示中,一个“滚轮手指追随者”是惠普技术的最佳体现,它具有体积小、加工成本高、重量轻、复杂等特点。该系统用于轿车发动机上的现代凸轮轴跟踪系统,可暂时关闭气缸并节省燃料。惠普声称,与体积更大的金属注射成型(MIM)相比,惠普的盈亏平衡点为5万件,每件2.10美元。与较少的关键部件,如定制的金属钥匙fobs和金属徽章的大众已经在生产,下图是一个部件的指示。

316L不锈钢中HP的金属喷射系统的3D印刷滚子手指跟随器。照片由Dayton Horvath。
316L不锈钢中HP的金属喷射系统的3D印刷滚子手指跟随器。照片由Dayton Horvath。

评估IMTS公告的重要性

中等重要性

金属射流是一种以生产为导向的粘合剂喷射3D打印机,在功能性原型和批量生产的汽车,医疗和选择消费品中,整齐地适合。在刷子金属饰面,对316L不锈钢和定制的偏好是在规格表上,HP的系统最终将发光。惠普缺乏工作室级系统或从惠普的后处理套件,如GKN和Jabil等公司的手中,完全熟悉生产过程的零件,并以规模烧结这些部件。惠普已经确定了目标市场有一段时间来,它的交货日期远远足够远,可以在相邻行业,材料和附加过程中提供清晰的机会。

除了惠普大肆推出的金属3D打印技术外,加州一家名为Velo3D的技术公司推出了一款名为蓝宝石的独特直接金属激光烧结(DMLS) 3D打印机,并采用了一种“智能融合”工艺技术。该过程开始于一个完整的打印过程模拟,预测零件变形,通过调整零件设计来平衡这种变形,并与前馈闭环熔体池控制和现场计量数据一起工作,以生产最小到没有支撑结构的零件。在许多情况下,零件不固定在构建板上,允许零件堆叠阵列被打印,就像在Arcam的电子束熔化(EBM)技术。

According to Velo3D’s CEO, Benny Buller, parts are currently available in Inconel 718 and Ti6Al4V for three value propositions: part cost reduction thanks to throughput and post processing benefits in comparison to standard DMLS, cost and lead time reduction for short-run production parts, and parts not printable using standard DMLS printers. Specifically, unsupported inner diameters of 40mm as well as unsupported overhangs down to 5° are possible.

非常重要

Velo3D的硬件和软件能力的组合可区分其提供的25 +公司提供DMLS 3D打印机。标准DMLS的标记偏移意味着设计过程的先例甚至是用于性能的资格零件。从营销到专业零件设计培训,Velo3D有一个行业来说服,并以广泛的风险资金,许多客户和三个打印机签订了可敬的开端。随着更多案例的研究,系统的生产能力和可重复性将是捕获生产部门市场份额的最大因素,而不是竞争DMLS 3D印刷公司。

来自Velo3D的样品部分展示了印刷的几何形状,无支持结构。照片由Dayton Horvath。
来自Velo3D的样品部分展示了印刷的几何形状,无支持结构。照片由Dayton Horvath。

除了两大公告外,还有许多其他技术开发人员出现在最近的最近金属3D印刷新闻中添加或重申。

EOS在IMTS上赞助了Applied AM半天会议,其中最引人注目的是Arconic关于两种专为增材制造而设计的新型铝合金:Al-ET255和Al-ET389。在今年早些时候的RAPID+TCT上首次宣布,这两种合金都声称优于AlSi10Mg,包括230℃下的高温疲劳寿命提高了10倍,室温下抗拉强度提高了85%,在EOS M290系统上打印时间提高了30%。arconic进一步注意到3D可打印铝6061,据说没有裂缝的打印。

Optomec与其有一个值得注意的公告LENS 860闭式大气混合增材制造系统,使用激光工程净整形(镜头)技术作为标准数控平台的一部分,特别是与反应金属一起使用。

Optomec LENS 860封闭大气混合增材制造系统。照片由michael petch。
Optomec LENS 860封闭大气混合增材制造系统。照片由michael petch。

Formalloy,数字合金代表较新的入口分别进入粉末定向能量沉积(DED)和基于线的添加剂技术选择。数字合金描述了他们作为焦耳印刷的技术。使用成本减少或材料灵活性,这些初创公司将捕获近净形状市场的部分才能成为现在成为一个更拥挤的技术类别。

数字合金团队。照片由michael petch。
数字合金团队。照片由michael petch。

Markforged在Beta中具有额外的材料,用于其金属X打印机,超出刀具钢,表明在Ti6Al4V,Inconel 625,Al-6061,Al-7075以及17-4ph和316L不锈钢中的开发工作。

钛3d印在标记的金属x上。照片由michael petch。
钛3d印在标记的金属x上。照片由michael petch。

低的重要性

其中许多发展是补充功能,并表明研究和开发有多少进入金属添加剂制造。添加材料,工艺能力和设备特征的实际效益是从客户获取的透视的边缘,并且比任何步骤变化都要指出金属3D印刷技术类别的任何一步变化。

鉴于该节目的其余部分主要致力于以某种能力瞄准金属的技术,金属在IMTS 2018上的焦点是有意义的。虽然主要塑料塑料是代表的,但它是主要的金属3D印刷公告和技术似乎带来了最兴趣的兴趣。

从Optomec,Mazak和Hybrid制造技术扩展到混合制造设备的兴趣除此之外。只有FormNext才会有机会公平地根据物质课程和流程的公告权衡这些发展。在两个月内,FormNext可能会确认2018年作为金属3D打印年份的IMTS发信号通知。

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特色图片显示在IMTS 2018的热气球。照片由Michael Petch。