3D ispis je kul način za stvaranje stvarnih replika 3D računalnih modela. Postoji nekoliko različitih načina da to učinite u vlastitom domu. FDM tisak s termoplastikom i MSLA tisak fotoosjetljivim smolama relativno su pristupačni i lako se kupuju. Postoje i druge, egzotičnije metode 3D ispisa koje mogu ponuditi jedinstvene prednosti. Nažalost, oni su mnogo skuplji i općenito nisu prikladni za domove većine ljudi. Jedna od tih tehnika naziva se 3D ispis metalom hladnim sprejom.
Većina oblika 3D ispisa s metalima zahtijeva puno topline da bi se metal otopljen ili sinterirao. "Hladno" u nazivu ukazuje da je ova metoda 3D ispisa metala vrlo različita. Umjesto zagrijavanja, metal u prahu se ubrzava do nadzvučnih brzina. Pri udaru s metom, metal se pravilno spaja, omogućujući stvaranje potpuno gustih dijelova.
Točna potrebna brzina ovisi o metalu, a čvršći materijali zahtijevaju brzine iznad 3 Macha. Ubrzanje se postiže korištenjem komprimiranog plina. Gdje je moguće, koristi se normalan zrak. Ali za veće brzine potreban je dušik ili čak helij.
Prednosti
Postoji širok raspon prednosti koje ova tehnika 3D ispisa nudi u odnosu na druge tehnologije tiska na metalu. Općenito, budući da je potrebno puno topline, drugi okolni dijelovi će imati negativan učinak. Zahtijeva potencijalno dugotrajno i skupo rastavljanje i ponovno sastavljanje kako bi se spriječilo da popravak uzrokuje više štete. Tisak metala hladnim sprejom ne utječe na obližnje dijelove jer ne uključuje toplinu i precizno se cilja.
To omogućuje popravke složenih dijelova strojeva na licu mjesta. Na primjer, američko ratno zrakoplovstvo pokazalo je sposobnost popravka kliznog zgloba krila zrakoplova spremnog za borbu. Tradicionalnim metodama bilo bi potrebno osam tjedana za uklanjanje dijela. To bi koštalo pola milijuna dolara za uklanjanje i zamjenu dijela.
Osim što omogućuje popravke na licu mjesta, sam proces je i do 100 puta brži od ostalih oblika metalnog 3D ispisa, što omogućuje još brže vrijeme obrade. Radi sa širokim rasponom metala, pa čak i omogućuje rad s više metala odjednom. To omogućuje da dio bude od čvrstog titana na jednom kraju i da prijeđe kroz niz sastava legure prije nego što se napravi čvrsto zlato na drugom kraju. To omogućuje vrlo prilagodljiva svojstva legure. Nema štetnih isparenja. Sav metalni prah se koristi bez ikakvih gubitaka.
Metalni pisači za hladno raspršivanje dovoljno su mali da se mogu transportirati kamionom za popravke ili proizvodnju na licu mjesta. Moguće je čak ugraditi senzore i elektroniku unutar dijela i ispisivati preko njih. Iako to pretpostavlja da su zaštićeni od utjecaja procesa ispisa.
Ograničenja i nedostaci
Nažalost, unatoč tome što je jeftiniji od tradicionalnih metoda, još uvijek nije pristupačan za kućnu upotrebu. Ograničeni broj davatelja i trenutna tržišta (uglavnom obrana, uz neke primjene u zrakoplovstvu) sugeriraju da se to neće promijeniti neko vrijeme. Ispisane dijelove potrebno je donekle naknadno obraditi kako bi se izgladio i izoštrio otisak. Osim toga, jednostavno nije moguće ispisati neku geometriju zbog fizike procesa.
Tisak metala hladnim sprejom jedinstven je proces koji nudi jedinstvene prednosti pri radu u izazovnim okruženjima. Nažalost, početni troškovi strojeva spriječit će ovu tehnologiju izvan uobičajene upotrebe. Ograničena geometrija vjerojatno će također ograničiti potencijalne primjene. Buduća poboljšanja tehnologije mogu negirati ovaj problem.
Imate li projekte u kojima bi ova tehnologija bila od pomoći? Javite nam dolje.