Viitorul tehnologiilor de imprimare 3D a metalelor
IDTechEx a publicat o lucrare despre situația și viitorul imprimării metalelor. Piața globală se extinde treptat și ar putea ajunge la 18,5 miliarde de dolari în zece ani, au constatat aceștia. În paralel cu această creștere, au fost studiate și diversele procese de fabricație pentru a o înțelege mai bine. Cercetările lor au încercat să interpreteze tendințele actuale și să prezică viitorul.
Ce tehnologie este cea mai eficientă?
Au fost analizate și comparate paisprezece tehnologii, inclusiv cele bine cunoscute (binder jetting, Directed-energy deposition – DED -, extrudare) și cele mai puțin cunoscute (depunere electrochimică, turnare prin suflare la rece). Pentru a identifica punctele forte și punctele slabe ale acestora, au fost luate în considerare aspecte precum dimensiunea/cantitatea de imprimare, precizia, costurile mașinilor și ale materialelor, precum și post-procesarea necesară.
Prețul, precum și cantitatea și dimensiunea care pot fi produse sunt deosebit de importante pentru utilizatori. Costul ridicat al pulberilor metalice este unul dintre obstacolele în calea adoptării rapide a acestei tehnologii, deoarece multe companii pur și simplu nu își permit să le utilizeze. Cu toate acestea, în prezent există multe pulberi metalice pe piață. Tehnicile de extrudare pot ajuta, de exemplu, există deja imprimante care pot imprima două materii prime în combinație, la un cost mai mic. De asemenea, dezvoltatorii de mașini FDM/FFF oferă din ce în ce mai multe opțiuni de imprimare a metalelor.
Unele procese se bazează în mod tradițional pe materii prime, mai degrabă decât pe pulberi metalice: DED, lipirea cu pulbere de nisip etc. Principalul dezavantaj este costul ridicat al imprimantelor, care sunt cele mai scumpe. Extrudarea este o opțiune mult mai economică.
Există o gamă largă de cantități și dimensiuni. Topirea cu laser este perfectă pentru piesele mai mici, iar turnarea prin suflare la rece pentru cele mai mari. Tendința este încurajatoare, numărul de aplicații este în creștere – tot mai mulți oameni folosesc imprimarea metalelor.
Soluția ideală ar fi o combinație între o imprimantă metalică relativ ieftină, materii prime ieftine și dimensiuni de imprimare mai mari. În prezent, mașinile de tipărire a obiectelor metalice de mari dimensiuni costă milioane de dolari, la un preț relativ scăzut de aproximativ 500 000 de dolari. În plus, calitatea suprafeței de imprimare și rezistența la tracțiune sunt doi factori decisivi care se anulează adesea, producătorul favorizându-i pe unul în detrimentul celuilalt.
În mod clar, trebuie găsit un echilibru între viteza de producție și rezoluție. Acest lucru poate fi realizat prin combinarea celor două, ceea ce este, desigur, mult mai ușor de descris decât de implementat. Cu toate acestea, a fost realizat în unele procese de polimerizare și același lucru este valabil și pentru producția de metale.