Teknologi dan Proses Pencetakan Logam 3D:Tampilan Mendalam
Revolusi Industri Keempat Telah Tiba
Selama 300 tahun terakhir, umat manusia telah menjadi sangat ahli dalam membuat suku cadang dalam skala besar. Tiga revolusi industri pertama memperkenalkan daya ungkit untuk meningkatkan produktivitas dengan urutan besarnya. Revolusi industri pertama memperkenalkan tenaga uap, revolusi kedua menghadirkan konsep jalur perakitan ramping, dan revolusi ketiga menghadirkan daya komputasi dan otomatisasi. Kita sekarang berada dalam revolusi industri keempat di mana manufaktur digital kembali membuka kekuatan leverage, memungkinkan kapasitas manufaktur yang lebih besar lagi. Tetapi ada masalah:memproduksi suku cadang dengan volume rendah, terutama dengan variabilitas tinggi, masih tetap merupakan upaya yang menantang. Faktor pembatas sekali lagi adalah satu manusia yang diperlukan untuk mengatur, memasang, memprogram, dan menjalankan suku cadang khusus. Semua kemajuan industri hingga saat ini tidak mampu memberikan pengaruh yang sama dalam skenario satu kali ini.
Baca Panduan Desain Logam kami
Solusi untuk Masalah Satu Bagian
Masukkan pencetakan 3D fungsional dari Markforged. Untuk pertama kalinya, ada alternatif metode manufaktur tradisional yang menghasilkan suku cadang dengan sifat yang sesuai untuk penggunaan akhir. Pengenalan proses pencetakan 3D logam ADAM telah membuka kunci masalah yang telah menjangkiti produsen selama berabad-abad:bagaimana cara saya memproduksi satu bagian secara efisien? Produksi suku cadang dengan volume rendah dan campuran tinggi sangat cocok untuk teknologi pencetakan logam 3D karena semua hambatan yang sebelumnya mengganggu manufaktur konvensional (penyiapan, pemasangan, pemrograman, dll.) sebagian besar dihilangkan. Sekarang jadwal manufaktur yang kompleks dapat dikelola dari jarak jauh melalui solusi perangkat lunak berbasis cloud, mengendalikan armada printer yang mencakup beberapa wilayah. Kita memasuki era manufaktur terdistribusi dengan pencetakan 3D dengan cara yang hampir sama seperti komputasi terdiskrit yang merevolusi dunia lebih dari 20 tahun yang lalu.
Pencetakan 3D logam bukanlah hal baru dan tentu saja tidak ditemukan oleh Markforged – jadi mengapa sekarang? Proses pencetakan 3D logam ADAM merupakan terobosan kemajuan teknologi yang menurunkan hambatan masuk hingga faktor 10 dibandingkan dengan teknologi pencetakan logam lainnya. Ini berarti bahwa biaya peralatan lebih sedikit, persyaratan fasilitas lebih sedikit, dan — yang lebih penting — suku cadang yang diproduksi dengan teknologi ini juga jauh lebih murah. Dengan bahan-bahan seperti Baja Tahan Karat 17-4 PH, Baja Perkakas A2, Baja Perkakas H13, dan segera Inconel 625 dan Titanium 6Al-4V, mudah untuk melihat mengapa teknologi ini menarik perhatian industri. Perusahaan manufaktur sekarang mencari teknologi aditif logam untuk melengkapi perkakas, pemasangan, pembuatan prototipe fungsional, dan produksi suku cadang bervolume rendah. Tidak pernah semudah ini memproduksi suku cadang logam sekali pakai.
Dapatkan pembuka botol cetak 3D logam gratis
Cara Kerja Proses ADAM
Proses pencetakan logam ADAM dibangun di atas fondasi 50 tahun praktik pencetakan injeksi logam (MiM). Alih-alih menggunakan cetakan (yang membutuhkan waktu dan upaya yang signifikan untuk memproduksinya), proses ADAM malah menggunakan printer 3D untuk mencapai geometri keadaan hijau awal. Hal ini dicapai dengan FFF (Fused Filament Fabrication) atau metode pencetakan gaya ekstrusi menggunakan filamen khusus yang terdiri dari partikel logam dan dua bahan pengikat. Setelah bagian dicetak, itu ditempatkan ke dalam pelarut pencuci di mana sebagian dari zat pengikat dihilangkan secara pasif. Tahap pencucian ini merupakan proses batch, sehingga beberapa bagian dapat diproses sekaligus. Ketika bagian itu dicuci sepenuhnya, seperti yang ditunjukkan oleh pengurangan massa target, itu ditempatkan ke dalam tungku. Tungku ini akan berjalan melalui siklus otomatisasi dan menaikkan suhu untuk pertama-tama membakar bahan pengikat yang tersisa dan kemudian mensinter sepenuhnya partikel logam bersama-sama. Perlu dicatat bahwa tungku juga merupakan proses batch, sehingga beberapa bagian (dari metalurgi yang sama) dapat dijalankan sekaligus. Hasil akhirnya adalah bagian logam siap pakai yang dapat diproses lebih lanjut jika diperlukan.
Namun, tidak semua bagian merupakan kandidat yang bagus untuk proses pencetakan logam ADAM 3D. Pada akhirnya ini adalah alat, dan beberapa alat lebih cocok untuk tugas-tugas tertentu (pikirkan bubut versus penggilingan). Ada batasan ukuran dan geometri dengan teknologi yang harus dipatuhi untuk menghasilkan bagian yang sukses. Suku cadang yang paling sesuai dirancang dengan mempertimbangkan proses – praktik ini paling sering disebut sebagai DfAM (Desain untuk Manufaktur Aditif). Contoh yang bagus dari ini adalah rumah aktuator Stanley Black &Decker yang ditampilkan di bawah ini. Saat pengguna bekerja sesuai dengan pedoman, proses ADAM unggul dalam memproduksi suku cadang logam untuk aplikasi perkakas guna mendukung lokasi manufaktur aditif, suku cadang volume rendah, campuran tinggi, serta prototipe fungsional.
Revolusi ke-4 dan Masa Depan Manufaktur
Revolusi industri keempat dari manufaktur digital telah mengubah lanskap manufaktur. Pengenalan pencetakan 3D logam terdiskritisasi memungkinkan perusahaan untuk memecahkan masalah kuno produksi suku cadang dengan campuran tinggi dan volume rendah yang ekonomis. Proses pencetakan 3D logam ADAM dari Markforged adalah biaya terendah dan paling mudah untuk menggunakan teknologi pencetakan logam di pasar untuk memenuhi kebutuhan ini. Penawaran komprehensif dari Markforged — termasuk perangkat lunak kelas dunia dan berbagai kemampuan material tingkat teknik yang mencakup plastik, komposit, dan logam — berarti pelanggan dapat memecahkan berbagai masalah yang secara tradisional mengganggu mereka.
Jika Anda tertarik untuk mempelajari lebih lanjut tentang proses pencetakan 3D logam ADAM dan printer Metal X dari Markforged, mintalah demo produk di situs web kami.
