+7 (800) 555-11-59
Режим работы: Пн-Пт 10-19
Норуолк
Корзина пуста
Корзина пуста
+7 (800) 555-11-59
Режим работы: Пн-Пт 10-19
Что с моим заказом?
Блог
3D-принтеры
3D-сканеры

3D-принтеры InssTek — печать металлом

20 февраля, 2020 (обновлено 17 марта, 2020) 3109

Здравствуйте! С вами Top 3D Shop и в новом обзоре мы рассказываем о компании InssTek, выпускающей профессиональные 3D-принтеры для печати металлом. Узнайте больше из этой статьи. 

     

Содержание:

         

История компании InssTek

История компании InssTek началась в 2001-м году, когда два доктора наук из Корейского исследовательского института атомной энергии (Korea Atomic Energy Research Institute, KAERI) — Юнг Хун Су (Jung-Hoon SUH) и Юнг Су Ким (Joung-Soo KIM) изобрели технологию трехмерной печати металлическим порошком, названную ими DMT® (Direct Metal Tooling). 

Доктор Юнг Хун Су стал генеральным директором InssTek и оставался им до 2015 года, пока не решил перейти на должность технического директора компании, чтобы сконцентрировать свои усилия на развитии технологии и научной деятельности. 

Благодаря таланту и энергии доктора Су, компания InssTek стала одним из мировых лидеров в области печати металлами. Продукция InssTek успешно работает во всех областях промышленности, включая аэрокосмическую и оборонную. Доктор Юнг Су Ким по-прежнему работает в InssTek в качестве главного технологического консультанта и преподает металлургию и материаловедение в Национальном университете Хосео.

С приходом в компанию на должность генерального директора доктора медицинских наук, бывшего хирурга-ортопеда Ду Хун Суна (Doo-Hoon SUN), InssTek начала развивать медицинское направление применения технологии DMT.

    

Технология 3D-печати металлом DMT

Источник: insstek.com

При использовании технологии DMT происходит полное плавление и быстрое отвердевание материала, поэтому напечатанные изделия превосходят по своим механическим качествам детали, отлитые традиционными способами. Технология DMT и конструкция самих 3D-принтеров InssTek делают возможной 3D-печать металлом на уже существующих изделиях для их ремонта, восстановления или наращивания. 

 

Источник: insstek.com.ua

    

Как это работает

Источник: insstek.com

В устройствах, использующих технологию DMT, мощный лазер плавит мелкий металлический порошок на выходе из сопла, после чего расплавленные частицы прилипают к поверхности обрабатываемой детали. В отличие от других порошковых технологий лазерной 3D-печати, DMT не столь требовательна к качеству и однородности расходного материала, поэтому его стоимость для оборудования InssTek может быть в 3-5 раз дешевле, чем для лазерных систем спекающих уже нанесенный слой.

Две видеокамеры постоянно контролируют как расстояние от обрабатываемого участка до печатающей головки, так и мощность лазерного луча, а управляющий компьютер корректирует их значения с частотой 100 раз в секунду. В качестве источника излучения используется либо CO2-лазер мощностью 300-500Вт, либо иттербиевые лазеры мощностью 1-5КВт. 

    

Материалы для печати

Источник: insstek.com

В обрабатывающих центрах InssTek используется фирменная вибрационная технология непрерывной подачи металлического порошка, с изменяемой в широком диапазоне (от 0,1 до 10 г/мин) скоростью подачи. Изменение скорости задается программно и не требует каких-либо аппаратных изменений. Устройства InssTek печатают как методом свободной подачи порошка, так и подачи с инертным газом. Создание сплавов с заданным соотношением металлов производится одновременной подачей металлического порошка из нескольких бункеров. 

Материал

Марка или сплав

Титан

CP Ti Gd2, Ti6A14v

Сталь

P20, P21, H13

Нержавеющая сталь

304, 316, 420

Никель

600, 625, 690, 713, 718

Хастеллой

22, 276

Медь

Cu-sn, al Bronze

Кобальт

CoCr, Stellite 21, 25

     

Картриджная оптическая система

Источник: insstek.com

В современном производстве от установок 3D-печати требуется высокая адаптивность. Фирменная разработка и предмет гордости InssTek — модульная оптическая система машины с возможностью печати лучом диаметром от 500 до 1800 мкм. Пользователи могут выбрать либо модуль с малым диаметром луча для печати точной и сложной геометрии, либо модуль с большим диаметром луча, лучше подходящий для печати большего объема и с более высокой скоростью. Сменить компактный оптический картридж может любой оператор машины без дополнительного обучения. В системе используются распространенные на рынке оптические элементы, которые легко заменяются при необходимости.

SDM800

SDM1200

Диаметр луча, мкм

800

1200

Скорость печати, cм3

4.3

12

Характеристика луча

    

Обзор продукции InssTek

MX-Grande

Источник: insstek.com

Флагманская модель 3D-принтеров InssTek создает и обрабатывает детали огромных размеров – до 2000 x 1000 x 1000 мм. С помощью этого устройства InssTek выполнял уникальные заказы GE, Корейского научно-исследовательского института авиационных технологий и ВВС Южной Кореи. Универсальная машина способна выполнить как прецизионную 3D-печать металлическими порошками, так и наплавление изношенных частей уже существующего изделия. Иттербиевый волоконный лазер мощностью 5 кВт способен работать даже с самыми тугоплавкими материалами, а три бункера для металлических порошков, вместимостью по 3 кг, обеспечат долгую непрерывную работу принтера. 

Характеристики:
  • Программное обеспечение:Magics InssTek CAMЛазер:Иттербиевый волоконный лазер 5 кВт
  • Вес:17,500 кгОптический модуль:SDM 1200
  • Количество осей:6Оси А/С:от -100° до +5°/360°
  • Стол:наклон и вращение Ø 550 мм (5 осей) Ось U:вращение Ø 650 мм 12,5 об/мин
  • Рабочий объем:4000 х 1000 х 1000 мм (6 осей), 2000 х 1000 х 1000 мм (3 оси)Технология печати:DMT
  • Дополнительно:Система управления с обратной связью, Система автоматического слежения с функцией обучения, 3 бункера для порошка

     

MX-1000

Источник: insstek.com

InssTek MX-1000 предназначен для изготовления крупных деталей, использующихся в авиации, военной технике, автопроме и судостроении, энергетике (атомной, газовой, нефтяной, ветровой и др.), железнодорожной отрасли, медицине и т.п. 3D-принтер совместим с промышленными порошками и может одновременно использовать до трех различных порошков. Поставляется в 3- или 5-осевом вариантах.

ХАРАКТЕРИСТИКИ:
  • Программное обеспечение:Magics InssTek CAMЛазер:Иттербиевый волоконный лазер 2 кВт
  • Вес:6 000 кгОптический модуль:SDM 800 (или SDM 500, 1200)
  • Количество осей:3 или 5Оси А/С:от -100° до +5°/360°
  • Стол:наклон и вращение Ø 450 мм (5 осей)Рабочий объем:1000 х 800 х 650 мм
  • Материалы:Inconel, стальТехнология печати:DMT
  • Дополнительно:Система управления с обратной связью, Система автоматического слежения с функцией обучения, 3 бункера для порошка

    

MX-600

Источник: insstek.com

По своему назначению и применяемым технологиям эта модель идентична MX-1000, за исключением менее мощного лазера (в штатной комплектации), меньшего рабочего объема, меньшего диаметра поворотного стола и большего разнообразия применяемых порошковых материалов. 

ХАРАКТЕРИСТИКИ:
  • Программное обеспечение:Magics InssTek CAMЛазер:Иттербиевый волоконный лазер 1 кВт
  • Вес:6 000 кгОптический модуль:SDM 800 (или SDM 500, 1200)
  • Количество осей:3 или 5Оси А/С:от -100° до +5°/360°
  • Стол:наклон и вращение Ø 350 мм (5 осей)Рабочий объем:600 х 450 х 350 мм
  • Материалы:Inconel, сталь, титан, никелевые сплавыТехнология печати:DMT
  • Дополнительно:Система управления с обратной связью, Система автоматического слежения с функцией обучения, 3 бункера для порошка, Лазер большей мощности

     

MPC

Источник: insstek.com

Система MPC разработана для нанесения пористого покрытия из чистого титана на поверхность ортопедических имплантатов. В настоящее время система используется для изготовления искусственных коленного и тазобедренного суставов, базовая часть которых сделана из различных сплавов.

ХАРАКТЕРИСТИКИ:
  • Лазер:500 Вт иттербиевый волоконный лазерЧисло осей:6, оси A и C от -100° до + 5° (наклон и вращение)
  • Рабочая область X/Y/Z:300 х 300 х 200 ммРазмер машины:1 900 x 1750 x 2,550 мм (только корпус, без дополнительных деталей)
  • Вес машины:3000-3500 кгматериалы:Ti
  • Программное обеспечение:CAM для нанесения специального покрытия

      

MX-LAB

Источник: insstek.com

Новая модель 3D-принтеров InssTek предназначена для исследовательских целей. Комплектуется оптическим модулем нового поколения с более высокой точностью, и усовершенствованной системой подачи материала с регулируемым расходом. 

ХАРАКТЕРИСТИКИ:
  • Программное обеспечение:Magics InssTek CAMЛазер:Иттербиевый волоконный лазер 0,3 кВт, длина волны 1064 нм
  • Оптический модуль:2nd Generation AM ModuleКоличество осей:3
  • Рабочий объем:150 х 150 х 150 ммМатериалы:Ti6AI4V
  • Технология печатиDMT

    

ПО

Источник: insstek.com

Magics InssTek DMT – система управления с обратной связью и регулированием в режиме реального времени основных параметров построения детали. Имеет функцию автоматического построения поверхности изделия. В качестве дополнительной опции можно заказать Magics c самообучающейся системой автоматического слежения.

    

Примеры использования 

Ремонт реактивного двигателя для истребителя F-15, ВВС Южной Кореи

Источник: youtu.be

Во время планового технического обслуживания истребителя F-15K ВВС Южной Кореи была обнаружена утечка реактивных газов через стык частей корпуса двигателя. Это могло привести к полному разрушению корпуса двигателя и всего самолета. Заказ изношенной детали из США занял бы несколько месяцев и обошелся бюджету страны в несколько сотен тысяч долларов.

С помощью универсального комплекса InssTek LMX, совмещающего функции станка с ЧПУ с 3D-печатью металлом, с места стыка был удален поврежденный участок, а на его место с высокой точностью наплавлен новый.

Источник: youtu.be

«Мы сэкономили 370 миллионов вон (около 307 000 долл. США) и сильно сократили время, необходимое для ремонта. Теперь мы можем ремонтировать даже самые важные узлы самолетов здесь, в Южной Корее, а не ожидать их поставки долгие месяцы», 

– радуется Bongsae Lee, глава службы технического обслуживания ВВС Южной Кореи.

    

Исследования аддитивных технологий в Университете имени Фридриха Александра Эрланген-Нюрнберга (FAU)

Источник: wtm.tf.fau.eu

Доктор Флориан Галгон, заведующий Лабораторией материаловедения FAU, рассказывает: 

«Мы используем комбинаторные методы для разработки новых сплавов и создаем большие библиотеки материалов, основанных на термодинамических предсказаниях. Для этого кафедра WTM использует лазерную установку MX 600 в 5-осевой версии от компании InssTek для трехмерной печати металлом. Эта машина оснащена четырьмя бункерами для порошка с подачей в атмосфере инертного газа. С помощью этого устройства мы также можем изготавливать композитные детали или детали из градиентных материалов.»

Источник: wtm.tf.fau.eu

«Уникальная особенность 3D-принтеров InssTek – мониторинг процесса с регулированием мощности лазера, печатающего однородную структуру с плотностью почти 100%. Пятиосевой 3D-принтер InssTek обрабатывает детали любой формы. Мы установили первую подобную систему в Германии в 2017-м году в Университете имени Фридриха Александра Эрланген-Нюрнберга, и планируем поставить туда в ближайшее время еще две машины — MX 400 и MX Mini», 

– говорит Дитер Нешен, управляющий партнер GLM-Service u. Vertrieb GmbH & Co. KG. С октября 2016 года GLM является торговым партнером Korean InssTek Inc.

Источник: wtm.tf.fau.eu

    

Лаборатория аддитивного производства, Сколтех

Источник: skoltech.ru

Старший инженер Вадим Ступников говорит:

«В одной лаборатории у нас есть полная линейка технологий. Мы можем изготовить все из пластика, а затем воссоздать эти образцы из металла или керамики. Редко можно найти лабораторию, которая предлагает все эти среды, не говоря уже о лаборатории, в которой работают специалисты с опытом работы со всеми из них. Гордость и радость лаборатории — InssTek MX-1000 — самый большой 3D-принтер в России и одна из нескольких таких машин на планете».

    

Примеры использования в различных сферах

Автомобилестроение 

Источник: insstek.com

Для повышения топливной эффективности седла клапанов впускного коллектора были покрыты специальным сплавом с использованием технологии 3D-печати InssTek.

Источник: insstek.com

Крышка с повышенной устойчивостью к коррозии. Покрытие детали из обычного материала коррозионностойким. Дополнительное покрытие в отдельных местах сплавом Hastelloy C-22.

    

Аэрокосмическая промышленность

Источник: insstek.com

Ремонт уплотнительного кольца для реактивного двигателя истребителя ВВС Южной Кореи. Материал Ti-6AI-4V.

Источник: insstek.com

Ремонт лопатки турбины реактивного двигателя для ВВС Южной Кореи. Материал Ti-6AI-4V. InssTek оказался единственной в мире компанией, сумевшей выполнить такой заказ с необходимым качеством и точностью.

Источник: insstek.com

Сверхпрочное жаропрочное сопло ракеты из композитного никелевого сплава для исследования ракетных двигателей нового типа. Изготовлен на 5-осевом 3D-принтере. 

Источник: insstek.com

Топливный бак для космических ракет нового типа. Изготовлен на 5-осевом 3D-принтере. Материал Ti-6AI-4V.

    

Металлургия

Источник: insstek.com

Устойчивый к коррозии перепускной клапан из двух материалов — SUS316 (внешний), Inconel 625 (внутренний). Изготовлен на 5-осевом станке с функцией 3D-печати.

    

Ремонт и восстановление

Источник: insstek.com

Диск с каналами охлаждения, изготовленный методом 3D-печати металлическим порошком на 5-осевом станке из трех различных материалов: AI-Bronze, Stellite 21, P21. Полая внутри структура напечатана без использования поддержек. Общее время печати — 75 часов.

    

Медицина

Источник: insstek.com

Искусственные суставы с пористым покрытием (размер пор: 100-400 мкм) для лучшей интеграции с естественной костью. Изготовлены методом 3D-печати металлическим порошком на 5-осевом станке из двух материалов: сплав CoCr & Ti-64I-4V для основной части и пористого внешнего слоя из чистого титана. 

    

Бытовая техника

Источник: insstek.com

У одной из ведущих компаний по производству бытовой техники была проблема с шумом в холодильниках, вызванная дисбалансом крыльчатки системы охлаждения. Ранее каналы охлаждения были сделаны прямолинейными внутри лопаток, что снижало КПД. С помощью технологии 3D-печати металлическим порошком в InssTek разработали пресс-форму для крыльчатки с 3D-каналами охлаждения.

    

Заключение

С DMT стало возможно использовать технические решения, которые раньше были немыслимы. Детали со сложной внутренней структурой, каналами охлаждения и местами для установки датчиков, узлы агрегатов из различных типов металла, ремонт сложных поверхностей, модификация и покрытие из специальных материалов для работы в особо сложных условиях эксплуатации, изделия из композитных материалов для хирургии – уже сейчас технология DMT широко используется во многих отраслях промышленности и вносит большой вклад в развитие новых технологий.

Все организации, с которыми работает компания InssTek, уделяют большое внимание качеству, безопасности и надежности созданных изделий и отремонтированных деталей. Все произведенные с помощью оборудования InssTek детали были тщательно проверены, протестированы и приняты в эксплуатацию без каких-либо ограничений.

1 голос, в среднем: 5 из 5
Эта информация оказалась полезной?

Да Нет

Оставить комментарий

Читайте также
31 января 2020 26731
Аддитивные технологии: обзор SLS
Обзор технологии SLS
Читать далее
28 декабря 2019 5569
Итоги года: новое в аддитивной отрасли за 2019
2019 год в 3D — самое важное.
Читать далее
25 декабря 2019 5642
Обзор 3D-печати металлами: технологии и 3D-принтеры
Большой обзор 3D-принтеров для печати металлами.
Читать далее
Москва, W Plaza, Варшавское ш., 1с2, офис A102 Москва, Россия 8 (800) 700-25-96