Shop System

Sériová aditivní výroba kovových dílů bez nutnosti použití nástrojů

Shop System od společnosti Desktop Metal začleňuje technologii Binder Jetting (tryskání pojiva) jako zcela nový segment moderní strojírenské výroby. Umožňuje nyní podnikům efektivněji, bezkonkurenčně rychleji a produktivněji vyrábět malé kovové díly pro koncové použití bez potřeby nástrojů. Shop System je dodáván jako komplexní řešení na klíč – od přípravy modelu až po sintraci.

Zjednodušené následné zpracování

Vysoké tiskové rozlišení

Flexibilní výrobní kapacita

Analýza a korekce deformací se softwarem Live Sinter

Bezkonkurenční produktivita a kvalita 3D tisku z kovů

Zařízení Shop System je zkonstruováno tak, abyste snadno a rychle dosáhli zvýšení efektivity výroby ve vašem podniku. Výrazně zvětšíte výrobní kapacitu bez dalších nákladů na zaměstnance a jejich odpracovaný čas.

Vyrábějte plně homogenní díly pro koncové použití dle požadavků zákazníků s vynikající povrchovou úpravou i rozlišením.

Snadná obsluha 3D tisku

Shop System vyhovuje požadavkům moderní strojírenské výroby. Získejte kvalitní díly za zlomek nákladů oproti konkurenčním technologiím.

Každá vrstva je tvořena nanášením kovového prášku napříč stavební plochou a velmi přesným tryskáním pojiva za účelem stmelení sypkého prášku a vytvoření geometrie dílu. Kovový prášek a pojivo jsou nanášeny vrstvu po vrstvě, dokud není celá stavební podložka zaplněna vytištěnými díly a okolním sypkým práškem.

Odstranění prášku a sintrování

Po dokončení tiskové úlohy se stavební komora vyjme z tiskárny a umístí do zařízení pro odstranění prášku, kde se prášek jemně a beze zbytku odstraní ručním odsáváním. Díly jsou tak očištěny od všech volných práškových částic. Díky vestavěné recyklační jednotce se prášek proseje a připraví pro další použití.

Očištěné díly se umístí do vysoce výkonné pece, bezpečné pro použití na dílně, kde dojde k hromadnému slinování. Použitím externího připojení inertního plynu, teplotou dosahující 1400° C a schopností odstraňovat vysoko-pevnostní pojiva poskytuje pec zařízení Shop System kvalitní a spolehlivé slinování vyhovující požadavkům moderní strojírenské výroby.

Analýza a korekce deformací

Software Live Sinter, který byl vyvíjen více než rok ve spolupráci se špičkovým týmem Desktop Metal v oblasti materiálových věd, pracuje na základě iterativní simulace. Tento software je jako první svého druhu navržen tak, aby zejména s ohledem na uživatele bez dosavadních zkušeností se slinováním umožnil proces pochopit a provádět jej více opakovatelně.

Pomocí unikátního multifyzikálního enginu je software schopen simulovat komplexní síly a deformace dílů, ke kterým dochází během spékání, a během několika minut vygeneruje geometrii s „negativním posunem“. To umožní dosáhnout tvarově a rozměrově přesných dílů bez nežádoucích deformací.

Možnost zpřesnit výrobu dílů na zařízení Shop System od Desktop Metal nemusí zůstat pouze v rámci simulace. Do softwaru Live Sinter je možné nahrát i 3D sken hotového dílu (např. z 3D skenerů od firmy GOM), ze kterého opět software provede „negativní posun“, čímž lze posunout přesnost výroby kovových dílů ještě o krok dále.

Příklady použití v automobilovém průmyslu od Desktop Metal

Řadicí páka

Ve většině automobilů je řadicí páka jedinou viditelnou částí, která je u vozidel s manuální převodovkou připevněna k řadicímu ústrojí. Řadicí páky, které jsou již dlouho oblíbeným dílem pro úpravy uvnitř vozidla, byly na zakázku vytvořeny ze všeho možného, od kulečníkových koulí po baseballové míčky. Pomocí 3D tisku z kovů mohou výrobci automobilů nabídnout zákazníkům možnost přizpůsobit si páku podle vlastních představ při koupi nového vozu (zde zobrazený díl ilustruje pouze jednu z možností). Zatímco řadicí páky v mnoha automobilech jsou vyrobeny z plastu, tento díl byl vytištěn pomocí kovu, aby dodal řadicí páce luxusnější vzhled a dojem.

Držák parkovací brzdy

Držáky, jako je tento, jsou součástí sestavy parkovací nebo nouzové brzdy vozidla a slouží k udržení brzdy v záběru, dokud ji řidič neuvolní. Tento držák se složitým tvarem, který je obtížné vytvořit jinými tradičními metodami, by se obvykle vyráběl technologií vstřikování kovových prášků (MIM), což výrobce nutí řešit dlouhé dodací lhůty spojené s přípravou nástrojů. Díky 3D tisku z kovů na zařízení Shop System lze zcela eliminovat výrobu nástrojů, čímž se tyto dodací lhůty výrazně zkrátí, a výrobci tedy mohou takové díly uvádět na trh rychleji. Zařízení Shop System je také nákladově efektivnější, protože umožňuje výrobcům automobilů dosáhnout nízkých nákladů na jeden díl při menších výrobních sériích ve srovnání s technologií MIM, která obvykle vyžaduje výrobu mnoha tisíc dílů, aby se vyrovnaly počáteční náklady na nástroje.

Kotouč spojky

Spojkový talíř, který je klíčovou součástí elektrického startovacího systému motocyklů, přenáší otáčky ze startéru na klikový hřídel a startuje motor. Aby se zajistila jejich dlouhá životnost, vyráběly se tyto spojkové desky tradičně odléváním nebo kováním, což omezovalo jejich složitost. Díky 3D tisku z kovů jsou však výrobci schopni navrhovat díly složitějších tvarů, jako jsou například zkosené zuby na tomto dílu. Protože aditivní výroba eliminuje potřebu nástrojů potřebných při odlévání nebo kování, mohou výrobci výrazně zkrátit dobu výroby, což jim umožní vyrábět díly rychleji a efektivněji.

Previous slide

Next slide

Materiály

Shop System je kompatibilní se všemi prášky používanými při tradičních postupech práškové metalurgie, včetně nerezových ocelí, nástrojových ocelí a superslitin. Zkušení uživatelé, univerzity a výzkumně vývojová pracoviště mohou využít otevřené materiálové platformy systému pro vývoj vlastních materiálů a parametrů, zatímco noví uživatelé mohou rychle začít s předdefinovanými parametry a prášky validovanými společností Desktop Metal.

Nerezová ocel 17-4 PH

Nerezová ocel 316L

Cobalt Chrome F75

Superslitina IN625

Superslitina IN718

Technická specifikace

Technologie tisku

Binder Jetting (tryskání pojiva)

Výška vrstvy

50 – 100 μm

DPI

1 600 DPI
1 pL drop size

Stavební prostor

4L: 350 × 222 × 50 mm
8L: 350 × 222 × 100 mm
12L: 350 × 222 × 150 mm
16L: 350 × 222 × 200 mm

Maximální rychlost tisku

700 cm³/h

Směr tisku

Jednosměrný

Rozměrová tolerance dílu

300 µm nebo ± 3 %

Modul tryskání pojiva

70 tisíc trysek
5 × redundance

Vnější rozměry

Tiskárna: 199,4 × 76,2 × 162,6 cm
Zařízení na odstr. prášku:  101,6 × 68,6 × 162,6 cm
Sušicí trouba:  66 × 62,2 × 90,2 cm
Směšovač:  76,2 × 39,4 × 80 cm
Sintrovací pec:  161,8 × 138,0 × 75,4 cm

Barely s práškem

Výška : 280 mm
Průměr: 250 mm
Maximální objem: 10,6 l

Požadavky na zapojení do el. sítě

Tiskárna:
110/220 V, 50/60 Hz
Sušicí trouba:
220 V, 50/60 Hz
Sintrovací pec:
380–415 VAC, 50/60 Hz, 16 A, 3 fázový samostatný okruh/obvod

Additive Systems