Az IDTechEx idén közzétett egy anyagot a fémnyomtatás állapotáról, jövőjéről. A világpiac fokozatosan bővül, tíz év múlva elérheti a 18,5 milliárd dollárt – állapították meg. A növekedés mellett, annak jobb megértéséhez a különféle gyártóeljárásokat szintén tanulmányozták. Vizsgálatukkal igyekeztek értelmezni a jelenlegi trendeket, és előrevetíteni a jövőt.
Melyik technológia a leghatékonyabb?
Tizennégyet, köztük jól (binder jetting, irányított energialerakódás – DED –, extrudálás) és kevésbé ismerteket (elektrokémiai lerakódás, hidegfúvás) elemeztek és hasonlítottak össze. Erősségeik és gyenge pontjaik kimutatásához olyan szempontokat vetettek egybe, mint a nyomtatásméret/mennyiség, pontosság, gép- és anyagár, szükséges utófeldolgozás.
Az árra és a gyártható mennyiségre, méretre a felhasználók különösen odafigyelnek. A fémporok magas ára az egyik akadálya a technológia gyors elterjedésének, sok cég egyszerűen nem engedheti meg magának a használatukat. Pedig ma már nagyon sok fémport kínálnak a piacon. Az extrudáló technikák segíthetnek, például létezik már két nyersanyagot kombináló, árcsökkentő megoldás, nyomtatásukra alkalmas printer. Az FDM/FFF gépek fejlesztői is egyre gyakrabban állnak elő fémnyomtatás-lehetőségekkel.
Egyes folyamatok hagyományosan inkább nyersanyag-, mint fémpor-alapúak: DED, homokporos megkötés stb. Legnagyobb hátrányuk a printerek magas ára, ezek a legdrágább nyomtatók. Az extrudálás jóval gazdaságosabb opció.
A mennyiséget, méreteket illetően bő a választék. Kisebb részekhez tökéletes a lézeres olvasztás, nagyobbakhoz a hidegfúvás. A trend bíztató, az alkalmazások száma nő – többen használják a fémnyomtatást.
Az ideális megoldás a relatíve olcsó fémnyomtató és szintén olcsó nyersanyagok, valamint a nagyobb méretű nyomatok kombinációja lenne. A ma nagyobb méretű fémtárgyakat nyomtató gépek többmillió dollárba kerülnek, viszonylag alacsony áron kb. 500 ezer dollárt értünk… Ráadásul a nyomtatási felület minősége és a szakítószilárdság, mint két meghatározó szempont, sok esetben kiölik egymást, a gyártó valamelyiket a másik rovására részesíti előnyben.
Egyértelműen meg kell találni a gyártás gyorsasága és a felbontás egyensúlyát. Ez a kettő összekombinálásával kivitelezhető, amit persze sokkal könnyebb leírni, mint megvalósítani. Egyes polimeres folyamatoknál mégis sikerült, és a fémgyártásban is ugyanez a cél.