Metall 3D-Drucker kaufen: Alles, was sie wissen müssen
Wie Sie den richtigen Metall 3D-Drucker für Ihre Bedürfnisse finden
Metall 3D-Druck ist eine innovative Technologie, die es ermöglicht, komplexe und hochwertige Metallteile aus einem digitalen Modell zu erstellen. Dabei wird Metallpulver oder Filament schichtweise mit einem Laser oder einem Druckkopf verschmolzen oder gesintert. Metall 3D-Druck bietet viele Vorteile gegenüber herkömmlichen Fertigungsverfahren, wie zum Beispiel eine höhere Designfreiheit, eine geringere Materialverschwendung und eine schnellere Produktion.
Aber welche Art von Metall 3D-Drucker ist für Sie geeignet? Wie können Sie die beste Qualität und den besten Preis erzielen? Wann lohnt es sich, einen eigenen Metall 3D-Drucker zu kaufen oder einen Dienstleister zu beauftragen? In diesem Artikel geben wir Ihnen einen Überblick über die wichtigsten Aspekte des Metall 3D-Drucks und stellen Ihnen einige der führenden Hersteller und Anwendungen vor.
1. Einleitung: Was ist Metall 3D-Druck und wie funktioniert es?
Metall 3D-Druck ist eine Technologie, die es ermöglicht, komplexe und hochfeste Objekte aus Metallpulver herzustellen. Dabei wird ein Laser verwendet, der das Metallpulver schichtweise aufschmilzt und so das gewünschte Bauteil formt. Dieser Prozess wird auch als Selektives Laserschmelzen (SLM) oder Laser Powder Bed Fusion (LPBF) bezeichnet. Metall 3D-Druck bietet viele Vorteile für die Fertigung, wie zum Beispiel die Reduzierung von Materialverschwendung, die Verkürzung von Entwicklungszeiten und die Erhöhung der Designfreiheit.
Alternative Verfahren zum SLM oder LPBF sind zum Beispiel das Binder Jetting oder Directed Energy Deposition.
Beim Binder Jetting, wird Metallpulver auf eine Druckplatte aufgetragen und dann mit einem flüssigen Binder fixiert wird. Anschließend wird die Druckplatte schichtweise aufgebaut, indem die Schichten mit einem UV-Licht ausgehärtet werden. Dieses Verfahren eignet sich besonders für die Herstellung von dünnwandigen Teilen und wird oft für die Produktion von Gussteilen verwendet.
Directed Energy Deposition ist ein Verfahren, bei dem ein Laser oder ein Elektronenstrahl auf das Metallpulver gerichtet wird, um es zu schmelzen. Das Metall wird dann auf einer vorgegebenen Stelle aufgetragen und Schicht für Schicht aufgebaut. Dieses Verfahren eignet sich besonders für die Reparatur und Instandhaltung von Teilen sowie für die Herstellung von großen Teilen mit hohen Festigkeiten.
Arten von Metall 3D-Druckern
2. Arten von Metall 3D-Druckern und welche für wen geeignet sind
Metall 3D-Drucker sind leistungsstarke Geräte, die es ermöglichen, Metallteile aus verschiedenen Materialien wie Edelstahl, Titan oder Aluminium herzustellen. Es gibt verschiedene Arten von Metall 3D-Druckern, die sich in ihrer Technologie und ihren Anwendungsbereichen unterscheiden. Eine gängige Art von Metall 3D-Druckern sind DMLS-Drucker (DirectMetal Laser Sintering), die einen Laserstrahl verwenden, um Metallpulver schichtweise zu verschmelzen. Diese Drucker eignen sich für die Herstellung von komplexen und hochfesten Bauteilen für Branchen wie Luftfahrt oder Medizin. Ein Beispiel für einen DMLS-Drucker ist der SLM800 von SLM Solutions. Eine andere Art von Metall 3D-Druckern ist der FDM-Drucker (Fused Deposition Modeling), der ein beheizter Druckkopf verwendet, um ein spezielles Metallfilament zu extrudieren und abzulegen. Diese Drucker eignen sich für die Herstellung von Prototypen oder Werkzeugen mit geringeren Anforderungen an die Festigkeit oder Genauigkeit. Ein Beispiel für einen FDM-Drucker ist der Metal X von Markforged.
3. Kaufberatung für Metall 3D-Drucker: Was man beachten sollte
Je nach Technologie, Kostenpunkt und Einsatzgebiet gibt es unterschiedliche Metall 3D-Drucker.Wenn Sie einen Metall-3D-Drucker kaufen möchten, sollten Sie einige Faktoren beachten:
Ihr Budget: Metall-3D-Drucker sind teurer als herkömmliche 3D-Drucker und können je nach Modell und Hersteller zwischen 50.000 und mehreren Millionen Euro kosten.
Ihre Anforderungen: Metall-3D-Drucker können verschiedene Materialien und Geometrien verarbeiten, aber nicht alle sind für jeden Zweck geeignet. Sie sollten sich überlegen, welche Art von Teilen Sie drucken möchten, wie oft Sie sie drucken möchten und welche Qualitätsstandards Sie erfüllen müssen.
Ihre Erfahrung: Metall-3D-Drucker erfordern mehr Wissen und Fähigkeiten als herkömmliche 3D-Drucker. Sie müssen sich mit der Technologie vertraut machen, die richtigen Parameter einstellen und die gedruckten Teile nachbearbeiten.
Wenn Sie keinen eigenen Metall-3D-Drucker kaufen möchten oder können, können Sie auch einen Dienstleister beauftragen, der Ihnen die gewünschten Teile liefert. Dies kann eine kostengünstigere und einfachere Option sein, vor allem wenn Sie nur wenige oder einmalige Teile benötigen. Ein Beispiel für einen Dienstleister ist Rosswag Engineering, der Ihnen sowohl Serienfertigung als auch Einzelstücke aus verschiedenen Metallen anbieten kann.
Vorteilerten Nachteile
4. Vorteile / Nachteile: SLM / FDM / DED
Metall-3D-Drucker können verschiedene Technologien verwenden, um Metallteile aus Pulver oder Filament herzustellen. Drei gängige Technologien sind SLM (Selective Laser Melting), FDM (Fused Deposition Modeling) und DED (Direct Energy Deposition). Jede Technologie hat ihre eigenen Vorteile und Nachteile, die je nach Anwendung und Anforderung variieren können. Einige der Vorteile und Nachteile sind:
SLM: Diese Technologie verwendet einen Laserstrahl, um Metallpulver schichtweise zu verschmelzen. Sie ermöglicht die Herstellung von komplexen und hochfesten Teilen mit hoher Genauigkeit und Oberflächenqualität. Der Nachteil ist, dass sie hohe Kosten, lange Druckzeiten und eine aufwendige Nachbearbeitung erfordert.
FDM: Diese Technologie verwendet einen beheizten Druckkopf, um ein spezielles Metallfilament zu extrudieren und abzulegen. Sie ermöglicht die Herstellung von einfachen und kostengünstigen Prototypen oder Werkzeugen mit geringeren Anforderungen an die Festigkeit oder Genauigkeit. Der Nachteil ist, dass sie eine geringe Auflösung, eine schlechte Oberflächenqualität und eine begrenzte Auswahl an Materialien bietet.
DED: Diese Technologie verwendet einen Laserstrahl oder einen Elektronenstrahl, um Metallpulver oder Draht auf eine Oberfläche aufzuschmelzen. Sie ermöglicht die Herstellung von großen oder maßgeschneiderten Teilen mit hoher Geschwindigkeit und Flexibilität. Der Nachteil ist, dass sie eine niedrige Genauigkeit, eine raue Oberflächenqualität und eine hohe Wärmebelastung verursacht.
5. Selber Drucken oder drucken lassen
Metall 3D-Drucker bieten viele Vorteile für die additive Fertigung von komplexen und hochwertigen Bauteilen für verschiedene Branchen und Anwendungen. Aber wann lohnt es sich, einen eigenen Metall-3D-Drucker zu kaufen oder einen Dienstleister zu beauftragen? Die Antwort hängt von mehreren Faktoren ab, wie z.B.:
- Die Kosten: Ein eigener Metall-3D-Drucker erfordert eine hohe Investition in die Anschaffung, den Betrieb und die Wartung des Geräts sowie in das Druckmaterial und die Nachbearbeitung der Teile. Ein Dienstleister kann diese Kosten senken, indem er die Druckkapazität und das Know-how mit anderen Kunden teilt.
- Die Qualität: Ein eigener Metall-3D-Drucker ermöglicht eine größere Kontrolle über den Druckprozess und die Qualität der Teile. Ein Dienstleister kann jedoch Zugang zu moderneren Technologien und Materialien bieten, die möglicherweise nicht für den eigenen Drucker verfügbar sind.
- Die Flexibilität: Ein eigener Metall-3D-Drucker bietet mehr Freiheit bei der Gestaltung und Anpassung der Teile sowie bei der Auswahl des Druckzeitpunkts. Ein Dienstleister kann jedoch eine schnellere Lieferung und eine größere Auswahl an Formaten und Mengen garantieren.
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