Una nueva forma revolucionaria para fabricar piezas de metal | Impresión 3D

enero 19, 2018

Una nueva forma revolucionaria para fabricar piezas de metal | Impresión 3D

Las impresoras 3D actuales de metal son las computadoras centrales de fabricación. Son grandes, lentos y caros ($ 500k-1M). Del mismo modo que los centros de datos en la nube interrumpieron los mainframes, las impresoras de gran formato de metal serán reemplazadas por máquinas más pequeñas y de bajo costo que trabajarán en paralelo: granjas de impresión. 

El proceso de fabricación de aditivos de difusión atómica (ADAM) de Markforged para la impresión de metal abre una nueva era de producción de piezas metálicas. Las granjas de impresión metálicas 3D acortarán el tiempo de desarrollo, cerrando la brecha entre la creación de prototipos y la producción.

 



 

Las llaves de las granjas de impresión de metal en 3D
1. ADAM (FABRICACIÓN DE ADITIVOS DE DIFUSIÓN ATÓMICA)
Un proceso de extremo a extremo que reduce fundamentalmente los costos, basado en nuestra tecnología de extrusión reforzada existente.
2. PLATAFORMA DE GRANJA DE IMPRESIÓN 3D
Instancias de impresoras de alta precisión y bajo costo habilitadas a través de sensores inteligentes.
3. SOFTWARE DE GESTIÓN DE FLOTAS
Software de nivel empresarial que puede optimizar los flujos de trabajo, proporcionar análisis predictivos, conectarse, monitorear e informar los resultados a través de una flota de impresoras conectadas.
En Markforged se trabaja para impulsar cada tecnología hacia adelante con el objetivo de desbloquear la producción impresa de metal a escala dentro de 2 años.
Fabricación de aditivos de difusión atómica
ADAM es un proceso integral que comienza con polvo de metal, lo captura en un aglutinante de plástico (lo que hace que sea seguro de manejar) y luego lo forma en la forma de la pieza una capa a la vez. Después de la impresión, sinteriza la pieza en un horno, quemando el aglutinante y solidificando el polvo en la parte final totalmente densa de metal.
El proceso de creación de piezas se basa en nuestra tecnología de extrusión reforzada con fibra de carbono existente, donde microcadenas de fibra de carbono se unen en plástico. En el caso de la impresión ADAM, se sustituye el 60% de polvo de metal en lugar de la fibra de carbono. El Metal X es el primer paso en el camino de la granja de impresión: una máquina ADAM de calidad industrial construida en nuestra plataforma de impresión de cuarta generación. 
Esta impresora resolverá los problemas difíciles: fiabilidad de la máquina, acabado superficial, precisión dimensional de la parte final y repetibilidad. Está diseñado desde cero para dar forma de manera confiable a hermosas partes metálicas. El próximo paso es reducir la curva de costos, aprovechando nuestras impresoras de escritorio industriales existentes ($ 3,499) con un objetivo de 2 años de granjas de impresión de instancias de impresoras inferiores a $ 1K.
Sinterización térmica
Las piezas de sinterización térmica están bien establecidas en la industria del moldeo por inyección de metal (MIM) para crear piezas de uso final para aplicaciones médicas, aeroespaciales y de consumo. El paso de sinterización quema el aglutinante de plástico y hace que el polvo de metal se difunda en un 99.7% de metal denso. Los hornos de sinterización comienzan con menos de $ 30,000 y procesan las piezas en su estado final de la noche a la mañana. Un horno de producción de pila completa tiene un costo de $ 800k y está diseñado para mantenerse al día con un molde de inyección, por lo que puede manejar el rendimiento de la parte de una granja de impresión de 500-1000 unidades.
Sinterización de microondas
Para prototipos de respuesta rápida, la sinterización de microondas proporciona la capacidad de producir piezas de metal puro en cuestión de horas. El metal sólido refleja la radiación de microondas a temperatura ambiente; sin embargo, el metal en polvo absorbe las microondas y convierte su energía en calor. Una vez que el polvo alcanza su temperatura de sinterización, se funde. A estas altas temperaturas, incluso el metal sólido absorbe la energía de microondas, y el proceso de sinterización puede completar la rampa hasta la temperatura máxima. En casa, Markforged ha estado calentando en microondas las piezas de ADAM con un tiempo de ciclo de 90 minutos.
Materiales
ADAM aprovecha los materiales MIM bien conocidos que se utilizan en aplicaciones exigentes de uso final. Lo mejor de todo es que el proceso admite cientos de metales. El acero inoxidable 17-4 es el primer material que enviaremos, pero muchos otros están en pruebas beta, incluidos Tool Steels, Titanium, Aluminium e Inconel.
Software
Hemos pasado los últimos 4 años desarrollando una solución integral de gestión de flotas basada en la nube llamada Eiger. Hay miles de impresoras Markforged produciendo partes en todo el mundo, todas funcionando con telemetría completa, monitoreo de errores, comentarios y análisis. Piense en ello como una granja de impresión distribuida. En Markforged, ejecutamos más de 100 impresoras en paralelo. La mitad está dedicada a producir piezas para desarrollar nuestras nuevas impresoras. 30 ejecutan pruebas de ciclo a largo plazo, y 20 se usan en operaciones para fabricar piezas de muestra: aproximadamente 6.5k partes por mes.
Llevar la fabricación a la era digital
Los humanos han estado vertiendo metal en moldes durante cinco mil años. Ahora tenemos una mejor manera. En los próximos 2 años, Markforged alcanzará el salto tecnológico hacia la verdadera fabricación digital de metales. La era digital transformó todas las demás industrias conocidas por el hombre: música, fotografía, escritura, telecomunicaciones, correo electrónico e Internet. Pero la fabricación es en gran medida la misma que en los años 50. Es hora de que la ingeniería mecánica entre en la era digital.

Fuente: @Markforged

En Century 3D podrás encontrar las soluciones de impreción 3D en me tal que ofrece Markforged