הדפסה היברידית – שילוב של טכנולוגיות וחמרים שונים בהדפסה תלת מימדית

הדפסה היברידית היא שילוב של ייצור ב CNC עם הדפסה בתלת מימד של מתכת באותה ריצת ייצור, כאשר הבסיס מעובד בעיבוד שבבי ממתכת אחת, ובהמשך נבנה חלקו העליון בהדפסה תלת מימדית ממתכת אחרת. ניתן להשתמש בהדפסה התלת מימדית בטכנולוגיה של חוט (wire technology) או בטכנולוגיה של אבקה (powder bed technology).

להדפסה ההיברידית מספר מטרות:

חיסכון בעלויות

במקום להדפיס חלק גדול מחומר יקר, ניתן לעבד ב CNC את חלקו ה"פשוט" מחומר זול יותר, ואילו את חלקו בעל התפקיד הפונקציונלי, ה"חשוב", להדפיס מחומר אחר, בעל תכונות מתאימות יותר, יקר יותר. במקום להדפיס חלק שלם מסגסוגת ניקל או מחומר אקזוטי, ניתן להדפיס את חלקו היקר על תשתית מפלדה רגילה שמיוצרת ב CNC מחומר מלא.

דוגמא קלסית לזה הם האינסרטים בתבניות לייצור פלסטיק ואלומיניום. בסיס האינסרט, שאינו משתתף בתהליך היציקה, עשוי מחומר בעל חוזק נמוך יחסית, בעוד החלק העליון שמשתתף בתהליך ועומד בתנאים הקשים של לחץ וטמפ', עשוי מחומר משובח ויקר יותר. הפונקציונליות נשמרת, בעלות יותר נמוכה.

TM3D - הדפסת מתכות בתלת מימד - Additive Manufacturing

בתמונה נראה אינסרט שחלקו העליון עשוי מ maraging steel וחלקו התחתון מ tool steel.

שילוב יתרונות של חומרים שונים

מטרה נוספת היא שילוב של חומרים כדי לקבל פונקציונליות או תכונות שונות באזורים שונים של המוצר (חוזק גבוה במקום אחד ועמידות בטמפ' גבוהה, או הולכת חום טובה, במקום אחר).

TM3D - הדפסת מתכות בתלת מימד - Additive Manufacturing

בתמונה נראה חלק שעליו מודפס בתלת מימד חווט אלקטרוני

שיקום חלקים

דוגמא טובה היא שיקום של חלקים שנשחקו או נפגמו במהלך השימוש. ניתן לכרסם את האזור הפגום, להשתמש באזור התקין (שנותר לאחר הכרסום) כתשתית, ולהשלים אותו לצורה ולמימדים המקוריים.

TM3D - הדפסת מתכות בתלת מימד - Additive Manufacturing

בתמונה נראה חלק בתהליך של שיקום בהדפסה תלת מימדית.

קיימות מכונות CNC שיכולות, ע"י הסבה מתאימה, גם להדפיס מתכת בתלת מימד. ניתן לייצר באותה מכונה ובאותה ריצת ייצור את התשתית ב CNC ואת החלק העליון בהדפסה תלת מימדית, ולקבל מוצר היברידי ממתכות שונות. מכונות אלו נחשבות ליעילות, מאחר שאת הכוונון הראשוני צריך לעשות רק פעם אחת.

היום, עושה הטכנולוגיה ההיברידית צעד נוסף, כאשר חברות ענק, ביניהן יצרנית הרכב מרצדס, יצרנית המנועים לתעופה ,MTU ויצרנית המטוסים אירבס, התחברו לפיתוח משותף של מערכת שתדפיס חמרים שונים בעזרת רובוטים כדי לייצר מוצרים עם שילובים של מתכות שונות בתוך המוצר.

המטרה היא לשלב במוצר, במהלך בנייתו, מתכות שונות במקומות שונים, אשר יקנו לו תכונות מובנות כגון חוזק בשילוב עם פונקציונליות, תכונות ספציפיות במקומות ספציפיים, תכונות שונות לפנים המוצר ולשטח הפנים שלו ועוד שילובים אשר לא ניתנים להשגה בטכנולוגיות ההדפסה התלת מימדית וה CNC הנוכחיות.

תודה רבה!

הפרטים התקבלו בהצלחה.
נחזור אליך תוך זמן קצר.