Slik fungerer Studio System+ fra Desktop Metal

Her beskrives produksjonsprosessen i fem enkle steg, fra konstruksjon til ferdig metalldetalj.

Studio System+ – en komplett løsning for utskrift av metall som passer til både produksjon av prototyper og serieproduksjon. Teknologien som Desktop Metal bruker heter Metal Injection Molding (MIM).

  •  

    Steg 1: Forarbeid

    Desktop Metals skybaserte programvare styrer 3D-printeren ut ifra dine STL- eller CAD-filer. Programvaren lager automatisk støttemateriale og interne hulrom for lettvektskonstruksjoner.

    Programvaren skalerer automatisk opp detaljen ca 20% for å kompensere for krympingen som oppstår under sintringen videre inn i prosessen. Hele utskriftsprosessen overvåkes deretter i den skybaserte programvaren.

    • Programvaren er skybasert og kjøres via nettlesere.
    • Filformat: STL, IGES, JT, STEP, VDA-FS, U3D, VRML og andre native filformat (Solidworks, ProE m.m.)
  •  

    process-prep_preview.png


  • Steg 2: Utskrift

    Lag for lag formes en detalj ved ekstrudering av materialstenger. Materialstengene er en sammensetning av metallpulver bundet av voks og polymerbindemiddel.

    Utskriftsprosessen gjennomføres med Desktop Metals egenutviklede teknologi, BMD (Bound Metal Deposition).

    Den ferdige metallutskriften kalles for grønnkropp.

    • BMD-teknologien ligner den velkjente FDM-teknologien fra Stratasys.
    • Byggevolum i Studio System+: 300 x 200 x 200 mm.
    • Minste lagtykkelse: 50 μm
  • process-printing_preview.jpeg


  • Steg 3: Rensestasjon

    Grønnkroppen senkes ned i en væske som løser opp det primære bindemidlet og skyller detaljen ren før sintring. Den utskrevne detaljen kalles nå for brunkropp og har en porøs struktur.

    Den porøse strukturen er en forutsetning for å kunne sintre sammen brunkroppen til en homogen metalldetalj. Hele renseprosessen skjer i et lukket rom med automatisk væskedestillasjon. Destillasjonen gjør at væsken kan brukes flere ganger.

    Rensestasjonen bruker en spesialutviklet væske som ikke krever noen form for spesiell håndtering eller spesialtilpasset ventilasjon. Rensestasjonen styres enkelt gjennom den skybaserte programvaren som administrerer alt utstyret i Studio System+.

  • process-debinder_preview.jpeg


  • Steg 4: Sintring

    Desktop Metals spesialutviklede sintringsovn (Furnace) brukes til å sintre sammen en vasket brunkropp. Den innovative og nyutviklede sintringsovnen er fullt automatisert og med integrert varmekontroll.

    Ovnen varmer opp brunkroppen like under smeltepunktet der det gjenværende bindemidlet fordamper. Detaljen blir deretter sintret sammen til en homogen metalldetalj med en densitet på 96–99,8% uten gjenværende innebygde spenninger.

    Under sintringen krymper detaljen ca 20%, men dette har programvaren kompensert for ved å forstørre detaljen allerede i steg 1.

    • Temperatur: 1400° C
  • Process-Shots-Sintering.jpg


  • Steg 5: Fjern støttemateriale

    Desktop Metal har spesialutviklet og patentert den teknologien som forenkler håndteringen av etterbehandlingen der støttematerialet skal fjernes.

    Ceramic Release Layer lager et tynt keramisk lag som separerer metalldetaljen og støttematerialet Separable Supports. Dette gjør at man kan fjerne støttematerialet enkelt for hånd eller ved hjelp av en skrutrekker.

    Se filmklipp til høyre.

    • Enkel fjerning av støttemateriale uten behov for bruk av avansert verktøy.
    • Metalldetaljen kan bearbeides i etterkant, f.eks. med sandblåsing og sliping.