3d принтер по металлу

Аддитивные технологии и все, что с ними связано.
Homsa
Кандидат
Сообщения: 40
Зарегистрирован: 10 мар 2016, 17:59
Репутация: 10
Настоящее имя: ВВС
Контактная информация:

3d принтер по металлу

Сообщение Homsa »

Хочу создать принтер печатающий металлом
Вариант 1. Технологии - а-ля пластиковый, печатать легкоплавким металлом, например сплавом ЦАМ, кинематику взять от фрезерного станка, точность предполагаю 0,1 мм
Какие вижу проблемы - не очень понятно что делать с усадкой, экструдер мне видится работающий из ванны с расплавом с подачей давлением воздуха, другой вариант шестеренчатый насос для вязких жидкостей.
Здесь все вроде понятно, но почему то никто не делает. Какие причины?
Вариант 2. порошковый со спеканием порошка путем разложения металлорганических соединений с помощью нагрева от полупроводникового лазера или искрового разряда. Это точно будет работать, но надо умудрится не отравиться металлоорганикой, хотя ее вроде бы много где используют для восстановления изношенных поверхностей.
Есть ли какие нибудь еще идеи?
Деньги меня не очень ограничивают, хотя конечно считать их придется
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6191
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение aftaev »

Homsa писал(а):Здесь все вроде понятно, но почему то никто не делает. Какие причины?
1. Пока дойдет до головы остынет.
2. Расплав потихоньку растворяет в себе другие материалы
Homsa писал(а):порошковый со спеканием порошка путем разложения металлорганических соединений
Пример таких соединений.
Homsa писал(а):хотя ее вроде бы много где используют для восстановления изношенных поверхностей.
Например где?
Homsa писал(а):Деньги меня не очень ограничивзают, хотя конечно считать их придется
Порошок + защитная среда + оптоволоконный лазер ватт на 200 ;)


Мы пробовали так Re: Разные эксперименты #135
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Homsa
Кандидат
Сообщения: 40
Зарегистрирован: 10 мар 2016, 17:59
Репутация: 10
Настоящее имя: ВВС
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение Homsa »

Примеры использования:
http://stanko-lid.ru/article/vosstanovl ... h-par.html
http://agps-2006.narod.ru/ttb/2015-1/03-01-15.ttb.pdf
Соединения - прежде всего карбонилы: Fе(СО)5— пeнтакарбонил железа, Со(СО)4 — тетракарбонил кобальта, Ni(СО)4 — тетракарбонил никеля, Fе(СО)4Н2 — карбонилгидрид железа; Fе(СО)5 — пентакарбонил железа, есть и другие, но надо искать, на память не помню.
По части
1. "Пока дойдет до головы остынет"- странно, можно держать температуру до самого выхода
2. "Расплав потихоньку растворяет в себе другие материалы" - а это уже вообще непонятно, материалы есть очень разные, например кварц, графит, керамика, возможно хромоникелевые сплавы
Homsa
Кандидат
Сообщения: 40
Зарегистрирован: 10 мар 2016, 17:59
Репутация: 10
Настоящее имя: ВВС
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение Homsa »

Да, и по мощности лазера - поскольку надо разложить металлоорганику а не спекать порошок, то мощность нужна гораздо меньше, не исключаю единицы ватт, но точно не больше 10-15 Вт
Homsa
Кандидат
Сообщения: 40
Зарегистрирован: 10 мар 2016, 17:59
Репутация: 10
Настоящее имя: ВВС
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение Homsa »

Нда... Выяснилось что карбонилы металлов по ПДК мало отличаются от боевых отравляющих веществ, поэтому применить их я пожалуй воздержусь.
Печать сплавом ЦАМ вроде должна работать, только не очень понятно, когда жидкий ЦАМ ложится на застывший, будет ли он с ним соединяться? Пробовали ли кто нибудь что-то подобное? Например соединять какие нибудь детальки?
Аватара пользователя
savo
Мастер
Сообщения: 282
Зарегистрирован: 14 янв 2015, 14:12
Репутация: 66
Настоящее имя: Александр
Откуда: Кострома
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение savo »

Берете лазерный маркировщик, проделываете к нему дозатор порошка, пишите софт- профит.
Дозатор мне вот такой нравиться:
https://youtu.be/lnqRpq1et0o
в России уже несколько таких проектов, в коммерческой стадии, печать очень дорогая получается. Пока выгоднее цикл печать выплавляемых моделей-литье. Вам для чего печать из металла можно поинтересоваться?
Аватара пользователя
solo
Мастер
Сообщения: 1374
Зарегистрирован: 20 окт 2011, 18:39
Репутация: 272
Настоящее имя: Юрий Соловьев
Откуда: Украина Харьков
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение solo »

по технологии 3 д печати вместо ход энда установить головку сварочного автомата ( который вари проволокой в защитной среде ) и также послойно наносить, наплавлять , контур 3д модели
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6191
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение aftaev »

Homsa писал(а):Нда... Выяснилось что карбонилы металлов по ПДК мало отличаются от боевых отравляющих веществ, поэтому применить их я пожалуй воздержусь.
Применяют их в восстановлении гидравлики, где нужно нанести слой в несколько микрон - десятков.
Homsa писал(а):Печать сплавом ЦАМ вроде должна работать, только не очень понятно, когда жидкий ЦАМ ложится на застывший, будет ли он с ним соединяться? Пробовали ли кто нибудь что-то подобное? Например соединять какие нибудь детальки?
Когда ЦАМ заливается в форму и вдруг не хватило расплава. Через несколько мин. доливаешь и образуется граница по которой деталь легко отваливается.
solo писал(а):по технологии 3 д печати вместо ход энда установить головку сварочного автомата ( который вари проволокой в защитной среде ) и также послойно наносить, наплавлять , контур 3д модели
И получится не деталь, а кораллы отдалено смахивающие на нужную деталь.
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
SVP
Мастер
Сообщения: 6135
Зарегистрирован: 19 дек 2012, 15:49
Репутация: 884
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение SVP »

Homsa писал(а):Печать сплавом ЦАМ вроде должна работать, только не очень понятно, когда жидкий ЦАМ ложится на застывший, будет ли он с ним соединяться? Пробовали ли кто нибудь что-то подобное? Например соединять какие нибудь детальки?
Олово соединяется если 2 раза капнуть в одно место, но нестабильно.
Боюсь зависит от температуры, и от величины капель.
В целом... лучше не мучать мозг, давить воск, потом формовать, вытапливать и заливать металл.
Качество, полагаю, будет существенно выше.
Аватара пользователя
elarm
Новичок
Сообщения: 2
Зарегистрирован: 27 мар 2017, 15:08
Репутация: 0
Настоящее имя: Григорий
Откуда: Петропавловск Камчатский
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение elarm »

А про УЛСМ ничего не слышали? Установки лазерного спекания металла. В них порошок наносится слоями и спекается лазером. Аббревиатура из 80-х годов. Сейчас это вот так выглядит:http://3dtoday.ru/wiki/DMLS_print/
Homsa
Кандидат
Сообщения: 40
Зарегистрирован: 10 мар 2016, 17:59
Репутация: 10
Настоящее имя: ВВС
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение Homsa »

а я хочу сделать лучший в мире и недорогой 3D принтер. Без пор и хорошей точности. Наверняка первые пойдут в помойку, затем следующие для музея, а вот потом!!!
Homsa
Кандидат
Сообщения: 40
Зарегистрирован: 10 мар 2016, 17:59
Репутация: 10
Настоящее имя: ВВС
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение Homsa »

elarm писал(а):А про УЛСМ ничего не слышали? Установки лазерного спекания металла. В них порошок наносится слоями и спекается лазером. Аббревиатура из 80-х годов. Сейчас это вот так выглядит:http://3dtoday.ru/wiki/DMLS_print/
И слышал, и пробовал. У них неустранимая (по меньшей мере пока) проблема - пористая деталь, плюс при нагреве воздух выбрасывает часть пыли
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6191
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение aftaev »

Homsa писал(а):а я хочу сделать лучший в мире и недорогой 3D принтер. Без пор и хорошей точности.
Хотеть не вредно :) А те кто сейчас производят принтеры, наверно изначально хотели чтоб у них печаталось с порами :)
Homsa писал(а):Наверняка первые пойдут в помойку, затем следующие для музея, а вот потом!!!
Наверняка дальше разговоров дело не пойдет :)
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Аватара пользователя
PKM
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 4263
Зарегистрирован: 31 мар 2011, 18:11
Репутация: 705
Настоящее имя: Андрей
Откуда: Украина
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение PKM »

Homsa писал(а):неустранимая (по меньшей мере пока) проблема - пористая деталь
Странно, для турбин детали пористые делают?
https://www.youtube.com/watch?v=HidFCNnFVOA

И вот еще другой принцип
https://www.youtube.com/watch?v=te9OaSZ0kf8
SVP
Мастер
Сообщения: 6135
Зарегистрирован: 19 дек 2012, 15:49
Репутация: 884
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение SVP »

PKM писал(а):Странно, для турбин детали пористые делают?
Фиг их знает, раньше вроде лили специальным образом и затем на горячую штамповали.
От турбины поди зависит... от места где она устанавливается, на ГЭС может и с порами пойдет :)
Аватара пользователя
PKM
Почётный участник
Почётный участник
Сообщения: 4263
Зарегистрирован: 31 мар 2011, 18:11
Репутация: 705
Настоящее имя: Андрей
Откуда: Украина
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение PKM »

Вот что можно сделать, в принципе. Только видео этому 1,5 года, а о новых успехах не слышно...
https://www.youtube.com/watch?v=s-K83fEZrw0
Аватара пользователя
donvictorio
Мастер
Сообщения: 2441
Зарегистрирован: 11 окт 2012, 16:26
Репутация: 680
Настоящее имя: Виктор
Откуда: Санкт-Петербург
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение donvictorio »

вообще нужно подумать о других способах формирования заготовки, уйти от расплава-остывания. это какая-то консервативная ветка в новой обёртке. не туда надо двигаться.
Homsa
Кандидат
Сообщения: 40
Зарегистрирован: 10 мар 2016, 17:59
Репутация: 10
Настоящее имя: ВВС
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение Homsa »

aftaev писал(а):Когда ЦАМ заливается в форму и вдруг не хватило расплава. Через несколько мин. доливаешь и образуется граница по которой деталь легко отваливается.
Может быть надо заполнять рабочее пространство азотом/углекислотой? В ЦАМ есть алюминий, может такой эффект из-за окислов? Я пока не смог найти другой легкоплавкий сплав с удовлетворительными прочностными характеристиками. Может подскажете?
Есть еще одна идея: взять металлический порошок например железа, смешать его с порошком припоя и обработать лазером. Тогда пор по идее может и не быть, подобрать режимы чтобы основной порошок не плавился, а припой полностью растекался. Что на эту тему можно сказать?
aftaev
Зачётный участник
Зачётный участник
Сообщения: 34042
Зарегистрирован: 04 апр 2010, 19:22
Репутация: 6191
Откуда: Казахстан.
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение aftaev »

Homsa писал(а):Может быть надо заполнять рабочее пространство азотом/углекислотой?
Чтобы соединить какие либо две детали, нужно чтобы их материалы смешались. А когда нанесли первый слой и он подостыл, то при нанесении другого слоя они не перемешаются. Азот или углекислота от окисления не помогут, нужен вакуум, а потом заполнять камеру аргоном.
Homsa писал(а):Я пока не смог найти другой легкоплавкий сплав с удовлетворительными прочностными характеристиками. Может подскажете?
Продаются порошки металлические типо NiCr 50/50 температура плавления что то 900град. Лазером СО2 80ватт плавится. ЦАМ для меня не есть прочный материал, и мало что из него можно делать.
Homsa писал(а):Что на эту тему можно сказать?
Расплавленный металл хорошо газируется газами из атмосферы. При остывании металла, растворимость газов в металле уменьшается, газы начинают выходить. Если газ не вышел, а металл затвердел = поры.
Homsa писал(а):взять металлический порошок например железа, смешать его с порошком припоя
Прочность получим примерно прочности припоя. Что из такого сплава можно делать?
Дилетанту сложные вещи кажутся очень простыми, и только профессионал понимает насколько сложна самая простая вещь
Кто хочет - ищет возможности, кто не хочет - ищет оправдание.
Найди работу по душе и тебе не придется работать.
Homsa
Кандидат
Сообщения: 40
Зарегистрирован: 10 мар 2016, 17:59
Репутация: 10
Настоящее имя: ВВС
Контактная информация:

Re: 3d принтер по металлу

Сообщение Homsa »

Само по себе нанесение расплава на холодный материал это собственно один из видов сварки(например термитная сварка рельсов) и кстати обычные 3D принтеры так и работают, единственно что материал не металл а пластмасса. Проблема возникает если на поверхности другое соединение, поэтому я и хочу вести работу в инертном(для данного материала!) газе, чтобы не возникала никакая поверхностная пленка. По поводу прочности ЦАМ конечно не очень прочный металл, но во многих случаях он годится. По части прочности паянных соединений они достаточно прочны для большого количество применений, тем более что припои можно использовать твердые. Кроме того, при малых размерах пленки припоя вроде идет еще и диффузия основного металла, так что соединение прочнее чем чистый металл.
Из предыдущих реплик мне очень понравилась идея использовать маломощный волоконный лазер, это решает вопрос с оптикой. Для первых проб пожалуй возьму подвижку от фрезерного станка можно будет попробовать и работу с экструдером и с порошком, надо будет сделать контейнер из оргстекла для инертного газа
Ответить

Вернуться в «3D принтеры»