הדפסת תלת מימד היא דרך מגניבה ליצור העתקים מהעולם האמיתי של דגמי מחשב תלת מימדיים. ישנן מספר דרכים שונות לעשות זאת בבית שלך. הדפסת FDM עם תרמופלסטיים והדפסת MSLA עם שרפים רגישים לאור הן זולות יחסית וקלות לקנייה. ישנן שיטות אחרות אקזוטיות יותר של הדפסת תלת מימד שיכולות להציע יתרונות ייחודיים. למרבה הצער, אלה הרבה יותר יקרים ובדרך כלל לא מתאימים לבתים של רוב האנשים. אחת מהטכניקות הללו נקראת הדפסת תלת מימד מתכת מתזה קרה.
רוב הצורות של הדפסת תלת מימד עם מתכות דורשות חום רב כדי להמיס או להסס את המתכת המדוברת. ה"קור" בשם מעיד ששיטה זו של הדפסת מתכות בתלת מימד שונה מאוד. במקום להתחמם, מתכת האבקת מואצת למהירויות על-קוליות. בפגיעה במטרה, המתכת מתחברת כראוי, ומאפשרת יצירה של חלקים צפופים לחלוטין.
המהירות המדויקת הדרושה תלויה במתכת, כאשר חומרים קשים יותר זקוקים למהירויות של מעל 3 מאך. התאוצה מושגת באמצעות שימוש בגז דחוס. במידת האפשר, נעשה שימוש באוויר רגיל. אבל עבור מהירויות גבוהות יותר, יש צורך בחנקן או אפילו הליום.
יתרונות
יש מגוון רחב של יתרונות שטכניקה זו של הדפסת תלת מימד מציעה על פני טכנולוגיות הדפסת מתכת אחרות. בדרך כלל, מכיוון שנדרש חום רב, חלקים אחרים מסביב ישפיעו לרעה. דורש פירוק והרכבה מחדש, שעלול לצרוך זמן רב ויקר, כדי למנוע מהתיקון לגרום נזק רב יותר. הדפסת מתכת בהתזה קרה אינה משפיעה על חלקים סמוכים מכיוון שהיא אינה כרוכה בחום וניתנת למטרה מדויקת.
זה מאפשר תיקונים במקום של חלקים מורכבים של מכונות. לדוגמה, חיל האוויר האמריקני הוכיח את היכולת לתקן את מפרק החלקת הכנפיים של מטוס מוכן לקרב. שיטות מסורתיות היו דורשות שמונה שבועות כדי להסיר את החלק. זה יעלה חצי מיליון דולר להסיר ולהחליף את החלק.
מלבד התרת תיקונים במקום, התהליך עצמו מהיר עד פי 100 מאשר צורות אחרות של הדפסת תלת מימד מתכת, מה שמאפשר זמני אספקה מהירים עוד יותר. הוא עובד עם מגוון רחב של מתכות ואף מאפשר עבודה עם מספר מתכות בו זמנית. זה מאפשר לחלק להיות טיטניום מוצק בקצה אחד ולעבור דרך מגוון קומפוזיציות סגסוגת לפני יצירת זהב מוצק בקצה השני. זה מאפשר מאפייני סגסוגת הניתנים להתאמה אישית רבה. לא נפלטים אדים מזיקים. כל אבקת המתכת משמשת ללא בזבוז.
מדפסות מתכת תרסיס קר קטנות מספיק כדי להיות ניתנות להובלה באמצעות משאית לצורך תיקונים או ייצור באתר. אפשר אפילו להטביע חיישנים ואלקטרוניקה בתוך החלק ולהדפיס מעליהם. למרות שזה מניח שהם מוגנים מהשפעת תהליך ההדפסה.
מגבלות וחסרונות
למרבה הצער, למרות היותו זול יותר משיטות מסורתיות, זה עדיין לא סביר לשימוש ביתי. המספר המצומצם של ספקים והשווקים הנוכחיים (בעיקר הגנה, עם כמה יישומי תעופה וחלל) מציע שזה לא ישתנה לזמן מה. חלקים מודפסים צריכים לעבור עיבוד מסוים כדי להחליק ולחדד את ההדפסה. בנוסף, פשוט לא ניתן להדפיס גיאומטריה מסוימת בגלל הפיזיקה של התהליך.
הדפסת מתכת בהתזה קרה היא תהליך ייחודי המציע יתרונות ייחודיים תוך כדי עבודה בסביבות מאתגרות. לרוע המזל, העלות המוקדמת של המכונות תרחיק את הטכנולוגיה הזו משימוש במיינסטרים. הגיאומטריה המוגבלת תגביל ככל הנראה גם יישומים פוטנציאליים. שיפורים עתידיים בטכנולוגיה עשויים לשלול בעיה זו.
האם יש לך פרויקטים שבהם הטכנולוגיה הזו תועיל? ספר לנו למטה.