Избор на държава/регион и език

Лазерно стопяване върху флюсова възглавница – предимства, принципи на функциониране и приложения на адитивната технология

Laser Metal Fusion (LMF) – на български „лазерно стопяване върху флюсова възглавница“ е адитивен производствен метод, при който детайл се изгражда на базата на CAD модел стъпка по стъпка във флюсова възглавница. За целта лазер стопява металния прах точно на местата на слоевете материал, които конструкционните CAD данни на детайла са задали. Затова методът често се нарича метално 3D принтиране или 3D принтиране на метал, а в бранша е познат и терминът „лазерна агломерация“, както и лазерно стопяване. Методът е подходящ оптимално за серийното производство на детайли със сложна геометрия, с деликатни вътрешни канали и кухи пространства, които не могат или е по-неефективно да се произвеждат с конвенционални методи като струговане или фрезоване. Чрез промишленото 3D принтиране се създават детайли, които демонстрират висока стабилност и едновременно с това ниско тегло – особено полезно за олекотени конструкции или персонализирани импланти и протези. Освен това лазерното стопяване върху флюсова възглавница е устойчив производствен метод, понеже в сравнение с метода с отнемане на материал не се създават стружки, а с това се намалява и излишният материал. С почти две десетилетия опит в адитивната технология, TRUMPF предлага цялостни пакети, подходящи за употреба в промишлеността, за метода с флюсова възглавница – състоящи се от машини, услуги и цифровизация от един доставчик. От идентификацията на частите до готовия продукт и отвъд – ние ще покрием за Вас целия процес на обработка.

Интегриране на функциите

Чрез лазерно стопяване върху флюсова възглавница потребителите могат от 3D-CAD модели директно да създават функционални детайли – например гъвкави или въртящи се  структури.

Охлаждане близо до контура

Чрез лазерно стопяване върху флюсова възглавница могат да се произвеждат детайли с охлаждане близо до контура. Те отвеждат топлината директно от мястото на възникване.

Структури на решетка

Additive Manufacturing позволява оформянето на фини структури в сложна подредба.

Дизайн за Additive Manufacturing

Свобода в дизайна: При 3D принтирането на метал конструкцията определя производството на детайла – за разлика от конвенционалния производствен метод.

Производителност

При 3D принтирането на метал практически няма времена за зареждане. Благодарение на опцията Multilaser, както и на системата за автоматизация, допълнително увеличавате ефективността на производството си.

Ефективност

Промишлената работа с детайлите и металните прахове от TRUMPF увеличава рентабилността на Вашето производство.

Чистота

Затворен кръг на флюса осигурява чиста и сигурна производствена среда.

Процесът на лазерно стопяване върху флюсова възглавница, обяснен накратко

В началото на метода на лазерното стопяване върху флюсова възглавница стои виртуалният 3D модел на детайла. По време на обработката на данните, данните за дизайна се конвертират в машинно четим файл на производственото задание. При това детайлите се позиционират върху подложната плоча и при нужда се поставят опорни структури. За процеса на принтиране детайлите се разделят на отделни слоеве („слайсове“) и се определят прилежащите лазерни ленти („натрупване“). Създаването на детайла на пластове се извършва накрая в производствената камера, в защитен газ върху подложна плоча. В камерата, един до друг на една ос, се намират запасният, производственият и преливният цилиндър. Нанасящият модул избутва флюса от запасния към производствения цилиндър (1). След това лазерът стопява първия слой флюс в съответствие с контура на детайла, изцяло свързан с намиращия се отдолу слой (2). В следващата стъпка производственият цилиндър се спуска с един слой (3). Детайлът, така да се каже, се изгражда във флюсовата възглавница. Излишният флюс пада в преливния цилиндър. Този процес се повтаря, докато детайлът не е създаден напълно. За да повиши производителността, TRUMPF използва в системите си няколко лазера, които работят едновременно. В случая става дума за така наречения „мултилазерен принцип“. Накрая готовият детайл се освобождава от металния прах в разопаковаща станция. След това детайлът се отделя от плочата, ако има такава, опорните структури се отстраняват и при нужда детайлът се обработва допълнително.

Начин на функциониране на лазерното стопяване върху флюсова възглавница (лазерна агломерация), обяснен с помощта на функционална диаграма.

Принципът на функциониране на металното 3D принтиране, обяснен накратко.


"Спряхме се на системите TruPrint, защото имат пълна последователност за това какво прави периферията преди и след процеса и заради интегрираните решения за системно наблюдение."

Кристоф Хаук
Управителен съвет Технология и продажби

Приложения и области на използване – толкова разнообразни, колкото и самата технология

Адитивно произведени, индивидуални черепни импланти от титан

Черепен имплант

Лазерното стопяване върху флюсова възглавница изпълнява високите изисквания за качество и безопасност на производството на медицински уреди и импланти. За 8,45 часа и с почти 5000 слоя например беше произведен начертаният, персонализиран черепен имплант от титан.

Олекотена конструкция на монтажен ъглов елемент, генериран с TruPrint 1000

Монтажна ъглова планка

В авиацията и астронавтиката олекотените конструкции при същевременно добър поток на силите в детайла са от централно значение. Този така наречен „топологично оптимизиран“ дизайн може да бъде произведен лесно чрез метода с флюсова възглавница – както и при начертаната монтажна ъглова планка за самолетни врати, която беше изградена в рамките на 8 часа и с близо 2700 равнини.

Генеративно произведен хидравличен блок с машините TruPrint от TRUMPF

Хидравличен блок

Показаният хидравличен блок се поставя за съединяване между управляващия вентил и хидравличния цилиндър. Ако се произвежда с метода на лазерно стопяване върху флюсова възглавница, общият му обем се намалява с 80%, а загубата на налягане – с 93%, без никаква загуба на функции. Изграждането се извърши без опорни структури и завърши за единадесет часа.

Разпределителен улей

Обикновено за производството на този разпределителен улей биха били необходими пет отделни части. При лазерното стопяване върху флюсова възглавница произвеждате директно готовия детайл. Сложни канали за темпериране, близки до контура, могат да се създават лесно с лазерно стопяване върху флюсова възглавница. Освен това клиентите се възползват от намаляване на времената на циклите, както и от термично стабилни производствени процеси с минимално ниво на брак. Разпределителният улей на изображението беше произведен в рамките на 70 часа.

Подрама

В автомобилния бранш могат бързо и без инструменти да се изграждат сложни, функционални прототипи чрез лазерно стопяване върху флюсова възглавница. Additive Manufacturing на показаната оптимизирана като дизайн и топология подрама продължи пет часа.

Произведен с TruPrint 1000 дентален продукт

Дентална плоча

Стоматологичният бранш също се възползва от многото предимства на адитивното производство. Слой по слой могат да се изграждат с биологично съвместим материал произволни комплексни индикации с висока прецизност и за рекордно време. Изобразената дентална плоча със зъбни корони беше произведена в рамките на прибл. три часа с около 1200 слоя.

Детайл от сферата на R&D

При разработването на приложения или параметри се използва изобразеното производствено задание. При това дългите пръти се преработват в образци за изпитване на опън след разделянето от подложната плоча. С тях могат да бъдат проверени здравината и склонността за деформиране на детайла. След разделянето и шлифоването другите квадратни детайли се проверяват под микроскоп за евентуално налични малки грешки. В двата случая става дума за осигуряване на качеството на детайлите.

Аморфни метали Additive Manufacturing

Кои продукти са подходящи за лазерно стопяване върху флюсова възглавница?

TruPrint 1000
TruPrint 1000

Бихте ли искали да генерирате малки серии или прототипи, използвайки лазерно стопяване върху флюсова възглавница? Тогава открийте нашата компактна машина TruPrint 1000 за Additive Manufacturing на метални детайли.

TruPrint 2000
TruPrint 2000

Търсите ли икономична концепция на машината с изключителни резултати от принтирането? TruPrint 2000 изпълнява точно тези изисквания. С Fullfield Multilaser, състоящ се от 2 лазера x 300 W (опционално 2 x 500 W), диаметър на лъча 80 µm и кратко време за нанасяне на покритие, тя дава отлични резултати.

TruPrint 3000, гъвкаво решение за промишлено адитивно производство
TruPrint 3000

Търсите гъвкаво решение за лазерно стопяване върху флюсова възглавница за промишлено производство? Тогава научете повече за нашия TruPrint 3000 със система за автоматизация и интегрирана промишлена система за управление на праха и обработка на детайлите.

TruPrint 5000
TruPrint 5000

Целта Ви е максимална производителност за промишленото серийно производство чрез метода с флюсова възглавница? Благодарение на частично автоматизирани производствени процеси, ще го постигнете с TruPrint 5000 с три фиброоптични лазера по 500 вата.

TruPrint 5000 Green Edition

TruPrint 5000 Green Edition е средният формат система за 3D принтиране за преработка на отразяващи материали като мед. По този начин 3D принтерът отваря нов път за адитивно производство на големи детайли, индукционни бобини или компоненти за взискателни приложения за охлаждане.

Тези теми може би също Ви интересуват

Изложбена зала за адитивно производство

Изложбената зала за адитивно производство в кампуса на TRUMPF в Дитцинген предлага поглед на живо върху адитивното производство чрез лазерно стопяване върху флюсова възглавница и лазерно наваряване, както и показани браншови приложения и истории на успеха на наши клиенти – с включена консултация директно от нашите експерти.

Системи за адитивно производство

Адитивното производство бележи бъдещето на металообработващата индустрия. Открийте нашите възможности на адитивното производство на метали.

Открийте вдъхновение от примерни детайли!

Търсите идеи за детайли, които могат да бъдат произведени ефективно с металообработващи машини и лазерни системи на TRUMPF? Открийте тук примерни детайли от практиката, филтрирани по различни параметри като браншове и материали.

Контакт
Сервиз и контакти