Comments 36
Краткое содержание статьи: 3D-печать металлом это «дешево, надежно и практично» (С) «Бриллиантовая рука», по причинам, очевидно, всем очевидным. О деталях и нюансах мы говорить не будем, и так же всем понятно, как это хорошо.

— — — —
А если всерьез то есть вопросы:
1. Сколько стоит металлический 3D-принтер?
2. Что с возможностью использования разных металлов — сталь, латунь, медь?
3. Что с прочностью получающихся деталей?
Никто не говорит, что 3D-печать металлами — это дешево. На сегодняшний день она реальна для экспериментального и мелкосерийного производства. Основные выгоды, по сравнению с классическими технологиями, — создание изделий сложнейшей геометрии, с более тонкими стенками, с внутренними каналами и т.д, снижение веса, возможность изготовления цельнометаллических изделий вместо многоэлементных. Это молодая технология, которая будет совершенствоваться, дешеветь и постепенно становиться более массовой. Если Вас интересует, как будет работать Индустрия 4.0, то SLM-технология — один из ее неотъемлемых компонентов.
Цены на принтеры — от сотен тысяч до нескольких миллионов евро.
О металлических сплавах для 3D-печати читайте нашу статью (+ отдельные вопросы обсуждаются в комментах) habr.com/ru/company/iqb_technologies/blog/443532
Да, посмотрел. В комментах собственно и есть какая-то инфа.
У нас лаборатория — и освоить печать металлом было бы хорошо — надо периодически делать хитрые штуки. А заказывать где-то получается и медленно и дорого и нервно.
Сейчас у нас есть ЧПУ фрезер, обычный 3D принтер для пластика — и это используется очень эффективно. Инфа о цене устройства и порошка была бы очень к месту.
Цены зависят от модели и конфигурации оборудования. Мы можем разработать предложение под конкретное производство/лабораторию на базе установок SLM Solutions (Германия).
создание изделий сложнейшей геометрии, с более тонкими стенками, с внутренними каналами и т.д, снижение веса, возможность изготовления цельнометаллических изделий вместо многоэлементных.


как про литьё прочёл… :)
Представил как на уралвагонзаводе печатают SLM’ом броню с Infil 10% :)
Что с наличием российских расходников? По-прежнему заказывать порошки из Германии?
У нас нет точной информации, но в России есть производители. Наиболее активно разработки ведет ВИАМ.
Есть российские расходники, например ВИАМ что-то делает, Палема, Нормин и некоторые ещё.
Боюсь производители принтеров по металлу вендорлочат используемые расходники,… очень неприятно получить отказ в поддержке оборудования стоимостью в несколько сотен тысяч баксов.
А какие свойства напечатаного титана? Намного хуже фрезерованого?
Наверняка поверхности всё равно придётся обрабатывать фрезеровкой.
Я имел в виду предел прочности например. Может он раза в два меньше. Что с ресурсом напечананных деталей. Статья не дает ответов на эти вопросы. Привели бы сравнение двух деталей, фрезерованной и напечатанной. А так одни голословные заявления.
На оригинальном сайте есть некоторая инфа.
www.materialise.com/en/manufacturing/materials/titanium
Но это Titanium (TiAl6V4). А не свойства напечатанного материала
en.wikipedia.org/wiki/Ti-6Al-4V
Фрезеровка не меняет прочности металла, вам надо сравнивать способ изготовления болванки, которую вы засовываете во фрезер и собственно порошковое спекание. И абсолютно ничто не мешает делать эту болванку не литьем или прокатом а из порошка спеканием (на сколько я помню это один из способов получения материаллов из смеси порошков, получая новые свойства, которые не получить литьем расплава, так как материаллы химически могут прореагировать), или под давлением, или ультразвук…

Самое смешное что после печати (а есть принтеры, которые могут это делать в процессе) изделие логично отправить на фрезеровку.

Главная фича 3D-печати — возможность создания изделий со сложной нерегулярной структурой, которую невозможно создать никаким другим способом. И на этом можно не хило сэкономить, даже сильно переплачивая за мегадорогое оборудование и комплектующие.
Это обсуждалось в нашей предыдущей публикации о металлических порошках и в комментариях к ней: habr.com/ru/company/iqb_technologies/blog/443532
Пример:
Ti6Al4V ELI марки 23: предел прочности изделия — 1280 МПа / 965 после теромообработки / 1010 после ГИП; предел текучести — 1135 / 880 / 895 Мпа.
image
Примерно так получается. Из дополнительной обработки требуется только нарезать резьбу и подчистить посадочные поверхности.
Это если считается, что неровная внешняя поверхность это достоинство.
Достоинство не неровная поверхность, а экономия материала, уменьшение массы, возможность создавать более технологически сложные элементы.
Судя по поверхности, сильно напоминает литьё в песчаные формы.
Одна из проблем 3Dпринтера по металлу — это пористость, вторая — плохая гладкость поверхности, третья — непригодность для сколь нибудь серийного производства из-за очень высокой цены, четвертая — низкая точность изготовления, пятая низкая прочность готовых изделий. Некоторые проблемы можно решить совместной фрезерной и аддитивной технологией на одном станке, но вот цену в ближайшее время уменьшить не удастся.
Высокая цена — последствия патентного блокирования технологий.

Себестоимость металлического порошка не такая высокая как некоторые думают, да и в розницу сотня евро за килограмм — это относительно низкая цена. И даже с ней, экономия за счет отсутствия излишков материала (фрезерования из болванки) дает двух-трех кратную.
https://avrora-binib.ru/stati/izgotovlenie_detaley_iz_metallicheskikh_poroshkov/
Анализ статистических данных, полученных в 1999-2000 гг. Европейской Ассоциацией порошковой металлургии, показывает, что при изготовлении1 тыс. тонн порошковых деталей экономится 1,5-2 тыс. тонн металла, высвобождается 50 металлорежущих станков, на 120 тыс. нормочасовснижается трудоемкость, а производительность труда возрастает более чем в 1,5 раза. При этом, себестоимость порошковых конструкционныхдеталей средней сложности в 2-2,5 раза ниже себестоимости деталей, изготовленных из проката.
UFO landed and left these words here
Посмотрю я как вы будете ковать каналы подачи и охлаждения топлива в рубашке космического двигателя. Ну и, на сколько я читал, закалка поверхостных слоев в порошковой металлургии практикуется.
Речь не о ковке как таковой — речь например о наклепе. Или точнее — о технологиях локального упрочнения. Если вы деталь получили 3D печатью — у вас для локального упрочнения не особо остается существующих технологий. Нужно придумывать новые.

Ну разве что дробеструйка какая-нибудь…

Впрочем, насколько я понимаю, порошковые стамески уже существуют в природе. Надо будет почитать по-возможности, что там делают с режущей кромкой, и как она себя ведет.
Хочу видеть напечатаную фрезу, это же какая экономия. Ну или нож. Которым согласится работать профессиональный повар. Да ладно, болт, но с гарантированным усилием затяжки. О, к стати — якорные цепи печатать самое то! Их отливать очень не просто. Не, не потянет?
И про печатные прес-формы можно по-подробнее. Это же золотая технология для их производста. А штампы по металлу — столько труда… Есть где разгулятся.

Почему-то, когда речь заходит о механических характеристиках печатных изделий, всё переходит на невнятный шёпот -«Она достаточна» или «Мы вам лично напишем»
Почему все кто знакомится с 3D печатью считает эту технологию конечным шагом производства, грубо говоря вытаскиваем из принтера и сразу вставляем в машину и едем?!

Это один из этапов, позволяющий сэкономить и ускорить процессы, а зачастую когда альтернативным способом пришлось бы городить целый сложный техпроцесс сборки по частям, но потом изделия необходимо дальше обрабатывать, фрезеровать, закалять, возможно прессовать (есть такая технология — прессование взрывом), может даже обжигать и т.п.

И главное, нельзя прямо ВСЕ сразу перевести на 3D-печать. Вы же не заставляете мир забыть про ковку или литье и делать все прокатом?
Потому что именно так печать преподносится — «выкинте ваш завод, поставте один принтер». Вы хоть на эту статью посмотрите — типичная презентация для «ифективных манагеров». А инженера в первую очередь интересует скорость изготовления, прочность получаемых изделий, клас точности, стоимость изготовления. Но статья не для инженеров.

А вообще, принтер который который даже дюймовую резьбу напечатать не в состоянии — впечетляет.

И про прочность я так и не услышал ответ.
По поводу выкиньте завод — возможно в некоторых случаях так и получится, вместо завода поставить равшана и джамшута в небольшую комнату (нереальные сокращения издержек на персонал и даже иногда его уровень знаний).

Боюсь ответ о прочности при использовании конкретных 3D-принтеров так и не услышите, по той же причине, почему не публикуются тесты производительности oracle database — соответствующий запрет в лицензионном соглашении (сам не читал, повторяю чужие слова).

Коротко — само собой слабее чем тот же химический состав для литой болванки. На сколько, вопрос на миллион, и ответ будет зависеть от огромного количества причин. Вот тут коротко прошлись по ним (и предлагают услуги по постобработке для уменьшения внутренних напряжений и повышения прочности, включая что то типа отжига), если там простая ориентация песчинок очень многое дает…

Кажется порошковая металургия и 3D-печать в частности — относительно молодая отрасль, и не достаточно хорошо изученная, чтобы так хорошо отвечать на подобные вопросы.

Я считаю, как и в любой 3D-печати, итоговый результат сильно зависит от параметров печати, грубо говоря как долго вы будете светить лазером, какая толщина слоя, умеете ли вы ультразвуком уплотнять порошок и прочее… некоторые не готовы ждать неделями изделия (а это напрямую расходы инертного газа и электричества, включая часы работы лазера/затрат иных расходников и амортизация оборудования в целом), прочностные требования к которым не высоки.
Ну так продовцам принтеров врать лукавить зачем? Почему честно не сказать что 3D-печать позволяет выпускать высококачественные ЗАГОТОВКИ деталей и ИНОГДА детали.

Я позанудствую: деталь — это ПОЛНОСТЬЮ готовая к использованию часть оборудования. То есть даже если вам надо всего лишь пообрезать поддержки после печати — это не деталь. Вот обрежете — тогда будет деталью.

Понятно что продать станок в четверть миллиона долларов который выпускает качественные маленькие заготовки — тяжело…

С прочностью понятно, просто хочется конкретных цифр. А порошковой металугии лет и лет. Больше сотни точно. Другое дело что печать появилась не так давно.
Полностью согласен. В 60-70-х годах активно продвигалась порошковая металлургия. Со слов родителей, каждый 3-й диплом профильного ВУЗа в те времена был по теме порошковой металлургии или включал в себя это направление. Тогда тоже считали, что ещё чуть-чуть и она вытеснит классическую металлургию и станочную обработку. Как видим, ничего такого не произошло, порошки заняли свою узкую нишу и ситуация стабилизировалась. Так и с металлопорошковой печатью, займут свою узкую нишу и все успокоятся. А статья написана однобоко, у всякой технологии есть ограничения, а тут о них ничего не упомянуто.
Спасибо за очень важный комментарий!
Откуда взялось убеждение, что аддитивные технологии идут на замену субтрактивным? Они работают в синтезе, и 3D-печать уместна только в тех случаях, где классические способы не работают или дают меньше преимуществ.
Это вы себе еще не представили отпечатаный в металле кузов легкового автомобиля…
метал это не пластмасса, тут от способа изготовления детали многое зависит, и 3д печать не самое быстрое/дешёвое решение, оно даже при массовом производстве пластмассовых деталей не особо популярно
3д удобно когда надо небольшую партию напечатать сложных деталей
Все это маркетинг и не более того, желание продать оборудование, но если говорить серьезно, то все кто работает в промышленности знают одну элементарную вещь о аддитивных технологиях:
до тех пор пока не будет разработаны и утверждены все необходимые стандарты и аддитивная технология и не будет внесена в нормативную базу КД (для чего нужно иметь как минимум подтвержденные данные по прочности, МЦУ итд), использовать в серийном производстве АТ никто не будет, а в подготовке производства уже можно и достаточно давно :)
В настоящее время пока никто не научился еще считать маленькие нагрузки на длительных циклах, к сожалению!
Only those users with full accounts are able to leave comments. Log in, please.

Information

Location
Россия
Website
iqb-tech.ru
Employees
Unknown
Registered