In Duitsland is nu een nieuwe metaalprinttechnologie onthuld die een enorme boost zou kunnen geven aan dit productieproces. De technologie wordt ook wel 3D-screenprinting genoemd, en is ontwikkeld door het Fraunhofer IFAM instituut, dat in Dresden zit. Het is in staat om op grote schaal kleine metalen objecten te fabriceren met een hoger detailniveau dan andere technologieën, zoals SLM of binderjetting-poedermachines.

Het proces is al gepatenteerd in 1993, en op een kleinere schaal gebruikt in onderzoekslaboratoria sinds 2008. In de nabije toekomst kan deze machine op de markt gaan komen.

De voordelen van screen printing zijn dat je er kleine, precieze en goedkope metalen onderdelen mee kunt maken, zelfs met gesloten structuren en dat ook nog met een hoge snelheid. Dit kan perfect werken voor massaproductie. Het is een nogal complexe technologie die er ongeveer op neer komt dat een pasta of een poeder geëxtrudeerd wordt uit een zeer precieze opening tussen twee blaadjes (sheets). Dit kan als laagjes worden opgestapeld en daarna gesinterd met een laser.

Het grote verschil is dat de bewegingen van de blaadjes zeer precieze structuren mogelijk maken,  tot op micrometer-schaalniveau (tot wel 60 µm) en géén supportstructuren vereist. Wanddikte kan met gemak tot 50 micron, wat het tot een zeer potente technologie maakt.

Het kan worden toegepast voor veel materialen, van metalen, keramieken en glas tot zelfs multimaterialen en verschillende materialen die laag voor laag verschillen.

Materialen die reeds getest zijn, zijn RVS, koper, titanium en andere harde en lichte metalen.

The post Fraunhofer ontwikkelt nieuwe technologie voor metaalprinten appeared first on 3D print Magazine.

Als afronding van een multimaterialen-3D-printproject heeft het NLR een demonstrator geprint die bestaat uit twee bijzondere metaallegeringen. Dit is interessant omdat veel onderdelen en constructies bestaan uit meerdere materialen, waarbij het ideaal zou zijn als deze gradueel in elkaar zouden overgaan. De demonstrator is geprint bij het Metal Additive Manufacturing Technology Centre (MAMTeC) van het NLR in Marknesse.

Multimaterialen bij metaalprinten
De demonstrator bestaat uit een opengewerkte warmtewisselaar die geprint is met poeder van roestvast staal (SS 316) en een nikkel superlegering (Inconel 718). Bij de overgang van Inconel 718 naar SS 316 zijn om en om laagjes van het ene en het andere materiaal geprint. Doordat de laser niet alleen het poeder smelt, maar ook een deel van de onderliggende laagjes, vormt zich lokaal een geleidelijke overgang van Inconel 718 naar SS 316. De inspiratie voor de keuze van deze twee materialen komt van een warmtewisselaar van NASA’s nucleaire energie installatie voor toekomstige maan en mars koloniën. Hierbij wordt SS 316 gebruikt voor structurele delen van de reactor en Inconel 718 voor het gedeelte van de energie omzetting. In de warmtewisselaar, die beide systemen aan elkaar koppelt, loopt de temperatuur op en is het dus wenselijk om over te gaan van SS 316 naar Inconel 718.

Metal matrix composites
Naast het printen van twee metalen met een geleidelijke overgang, is er in dit multimaterialenproject ook onderzoek gedaan naar het printen van metaallegeringen met keramische deeltjes, zogenaamde metal matrix composites (MMC’s). Deze deeltjes verhogen de stijfheid, temperatuurbestendigheid en de slijtvastheid. Het verspanen van dit soort materialen is lastig en geeft veel slijtage aan het snijgereedschap. Daarom heeft het met grote nauwkeurigheid printen van MMC’s veel voordelen. Binnen het project zijn de mogelijkheden onderzocht van het printen van PM1000, een extreem slijtvaste en hittebestendige nikkellegering met yttriumoxide deeltjes, en een aluminiumlegering met siliciumcarbide deeltjes. Het 3D-printen van MMC’s is niet eenvoudig. De MMC grondstof gedraagt zich anders dan de gangbare metaalpoeders die bij 3D-metaalprinten gebruikt worden en speciale procesparameters moeten worden ontwikkeld om optimale materiaaleigenschappen te verkrijgen. Een volgende stap is om met geïnteresseerde industriële partijen toepassingen te ontwikkelen met 3D-geprinte MMC’s.

TO2-samenwerking
Het onderzoek naar het 3D-printen van verschillende materiaalcombinaties is verricht binnen het ‘Multi-Material Additive Manufacturing’-programma dat is uitgevoerd in samenwerking met de TO2-instituten TNO, ECN en NLR en gefinancierd door het ministerie van Economische Zaken.

MAMTeC
Bij het Metal Additive Manufacturing Technology Centre (MAMTeC) van het NLR wordt gewerkt aan het verbeteren van 3D-printen van metalen onderdelen. Kwaliteit en certificering van geprinte onderdelen is belangrijk, vooral in de luchtvaart. Het is dus noodzakelijk om te onderzoeken welke procesparameters de performance van een geprint onderdeel beïnvloeden.

Bron: NLR

The post Metaalprinten: het NLR print twee metalen in één product appeared first on 3D print Magazine.

De nieuwste aankondiging komt dit keer van Toshiba dat een prototype heeft ontwikkeld voor een metaalprinter dat belooft tien keer sneller te zijn dan de meeste powder bed fusion sintering printers.

Het nieuwe prototype zal getoond worden in Japan, tijdens een beurs die van 2 tot 4 december zal plaatsvinden in Tokio. De printer die zich bedient van laser metal deposition technologie, kan werken met verschillende metalen waaronder ijzer, rvs en andere en de belangrijkste kwaliteit van de machine, haar snelheid, wordt mogelijk gemaakt door Toshiba’s kennis van fluid simulation technologie.

Het bedrijf heeft een nozzle ontwikkeld die het gebied waar de metalen partikels worden afgezet, hetgeen het mogelijk maakt voor de laserstraal om precies te focussen op een klein afzetgebiedje. Volgens de testen van Toshiba kan de printer een fabricagesnelheid halen van 100cc per uur met een 800 watt laser. De printer is ook in staat om grotere structuren te bouwen tegen lagere kosten dan de methodes die momenteel beschikbaar zijn.

Toshiba denkt de printer in 2017 op de markt te hebben en werkt momenteel aan het verbeteren van het prototype teneinde een zelfs nóg hogere snelheid en precisie te kunnen realiseren.

The post Toshiba brengt metaalprinter die tien keer zo snel is appeared first on 3D print Magazine.

De PolyJet en PolyJet Matrix polymeer-jetting technologieën zijn de meest succesvolle 3D-printtechnologieën van dit moment. Het grootste deel van het oorspronkelijke ontwikkelteam van Objet is inmiddels vertrokken na de fusie met Stratasys in 2012, maar ze lijken nu met Xjet weer iets goeds in handen te hebben. Hanan Gothait (oud CEO-oprichter van Objet) en Dror Danai (de voormalige CTO van Objet) zijn de bedenkers van de nieuwe technologie.

Het bedrijf bestaat nu al uit 62 mensen en het hart van deze club bestaat uit Objet-mensen. Ze werken aan een inkjet-technologie die vloeibare metalen kan omzetten in 3D-geprinte objecten en dan ook nog eens sneller en goedkoper dan alle anderen die momenteel in de markt zijn.

Het fabriceren van metalen onderdelen op de traditionele manier is kostbaar en tijdrovend en bovendien beperkt qua mogelijkheden. Omdat onderdelen via machine-tooling of via mallen gemaakt moeten worden, zijn er grenzen aan de complexiteit van wat er gemaakt kan worden. Zelfs metaal 3D-printen, hoewel sneller dan traditionele methodes, is een proces dat nog veel tijd kost, duur is en afwerking vereist.

Xjet werkt aan de gepatenteerde Nano Metal Jetting technologie om speciale metalen vloeistoffen te maken die als inkt gebruikt kunnen worden en snel en accuraat kunnen printen. Het gaat om echte metalen nanopartikels die zich bevinden in een speciale vloeibare solutie. Via een cartridge wordt die geprint.

Ze beginnen met RVS, daarna met andere metalen. Er komt veel scheikunde bij kijken, maar 50 van de 62 werknemers zijn materiaalspecialisten. Het klinkt allemaal zeer veelbelovend en we zullen ze in de gaten houden.

The post Israëlische startup komt met revolutionair vloeibaar metaalprinten appeared first on 3D print Magazine.

De reden is dat metaalprinten vandaag de dag nog steeds heel erg duur is, zowel in de aanschaf van de machines als in het gebruik ervan, en dat er tegelijkertijd heel veel vraag is naar metaalprintingoplossingen.

Het is dan ook niet zo gek dat de venture capitalbedrijven en Stratasys bovenop een startup springen die hier een oplossing voor claimt te hebben, ook al heeft het nog geen prototype.

Het zijn geen koekenbakkers daar, bij Desktop Metal. Er werken voormalige werknemers van het succesvolle lithium-ion batterijbedrijf A123 Systems, voormalige ingenieurs van SolidWorks en een voormalige vice-president van roboticabedrijf Kiva Systems dat in 2012 voor bij $800 miljoen werd overgenomen door Amazon.

Het doel van de startip is om betaalbare en makkelijk te gebruiken 3D-printers te maken die sneller en goedkoper metalen onderdelen kunnen fabriceren dan alle andere methoden die er vandaag de dag zijn. Dit gaat via een ander proces dan met lasers. Meer is eigenlijk niet bekend en ook tegen 3Dprint Magazine wilde Desktop Metal niets meer loslaten dan al bekend is.

Het bedrijf is nog veel te vroeg in de ontwikkelingsfase om meer te kunnen zeggen over prijzen of productie- en releasedata, maar het is van plan om snel te groeien. Er werken nu al elf medewerkers en in de komende zes maanden zal het team met 20 leden worden uitgebreid.

The post Metaalprinter-startup krijgt mega cash-injectie appeared first on 3D print Magazine.