Fémek megmunkálása, fémekből tárgyak készítése annyira fontos és ősi tevékenység, hogy az emberi történelemben korszakokat neveztek el róla: volt már bronzkor és vaskor is, és a 3D fémnyomtatással ugyan aligha fognak egyetlen érát is azonosítani, az ipar 4.0-hoz kapcsolódó, más megoldásokkal együtt ahhoz vezető technológia mégis markáns fordulatokat hoz a közeljövő gyártóiparában.
Sokan látják benne a 3D nyomtatás jövőjét, egyre többen foglalkoznak vele, és meghatározó szerepet játszik a technológia iparrá válási folyamatában. Az átalakulás egyik élharcosa a Massachusetts állambeli Markforged. A cég desktop gépekre kidolgozott nagyon szilárd, masszív anyagaival, szénrosttal és kevlárral vált ismertté, majd az elsők között kezdett el fémnyomtatással foglalkozni. Az idei CES-en, a jelenlegi gépeknél összetettebb formákat printelő Metal X-el és a nyomtatófarm koncepcióval hívta fel magára végképp a szakmai világfigyelmet. Nagyléptékű fémnyomtatásban gondolkoznak, amihez saját technológiát is dolgoztak ki, az atomdiffúziós eljárást rövidítő ADAM-et.
Jövőre vonatkozó elképzeléseik egy szóban foglalhatók össze: párhuzamosítás. A Stratasyshez hasonlóan számítási felhőből vezérelt rendszerekre, rendszerintegrációra és szerveralapú nyomtatási munkákra gondolnak.
Nem egyetlen világraszóló változással, hanem megoldásaik folyamatos tökéletesítésével, legújabb eredményeik a rendszerbe történő azonnal beépítésével, inkrementálisan forradalmasítanák a technológiát. Maga a nyomtatófarm – egyetlen nagyobb, gyorsabb stb. szupergép helyett több kisebb párhuzamos használata – sem forradalmi ötlet, elég a szerverfarmokra gondolni, és máris látjuk a párhuzamot. Desktop-méretű fémnyomtatókból összeállítani egy printerfarmot viszont egyedi ötlet, ráadásul ezeket a gépeket úgynevezett mikrohullámos szinterezéssel támogatnák.
Szinterezéskor rétegek összeforrasztásával érik el a masszív nyomatot. A megoldás kulcstényező a 3D fémnyomtatásban, mert a lerakott rétegnek az előzővel és a következővel is össze kell állnia. A mikrohullámos eljárás viszont sokkal gyorsabb, mint a szinterezés más formái. Mivel a műanyag kötőanyaggal kiegészített fémpor – felmelegített állapotban –, ellentétben a szilárd fémekkel, elnyeli a mikrohullámos sugárzást, a részek órák alatt elkészíthetők. A módszer ráadásul nemcsak gyors, hanem finomabb szemcseszerkezetet eredményez, amelyből még erősebb részek hozhatók létre.
Greg Mark, igazgató elmondta, hogy a mikrohullámos szinterezés nem az ő találmányuk. Tudományos tanulmányokban már másfél évtizede írtak volna, a tetszetős elméleteket viszont előttük senki nem ültette át a gyakorlatba. Egyelőre prototípuskészítésként tekintenek rá, gyártási alkalmazásokhoz több idő kell. Meg kell bizonyosodniuk, mennyire működik.
