Binder Jetting

wytwarzanie przyrostowe gotowych części/produktów o dowolnych kształtach

przemysł maszynowy, motoryzacyjny, lotniczy, medyczny, budowlany, ciężki

Binder Jetting jest techniką przyrostowego wytwarzania gotowych części/produktów o dowolnych kształtach, polegającą na selektywnym spajaniu proszków za pomocą natryskiwanego przez głowicę lepiszcza. Proces ten nie wymaga projektowania i stosowania skomplikowanych struktur podporowych.

Tworzenie elementu realizowane jest w kilku etapach.

W pierwszym etapie mają miejsce następujące czynności:

  1. podajnik maszyny 3D w komorze roboczej rozprowadza proszek metaliczny na całej powierzchni stołu;
  2. następnie głowica natryskuje selektywnie ciekłe spoiwo, spajając proszek i tworząc tzw. woksele (czyli trójwymiarowe piksele);
  3. po nałożeniu spoiwa, stół roboczy urządzenia obniża się o zadaną warstwę, a ciekły fotopolimer utwardzany jest światłem UV;
  4. w międzyczasie dochodzi do oczyszczenia głowicy drukującej;
  5. następnie nanoszone są kolejne warstwy proszku, który jest spajany i utwardzany.

W drugim etapie komora robocza jest wyjmowana z maszyny 3D i umieszczana w piecu. Proces utwardzania odbywa się w temperaturze ok. 200÷260 ℃.

Ostatnim etapem procesu jest spiekanie w specjalnym piecu w temperaturach ok. 900÷1400 ℃.

Technologie alternatywne
  • odlewanie
  • skrawanie
  • możliwość kształtowania części o bardzo skomplikowanych kształtach (niemożliwych do uzyskania przy użyciu obróbki skrawaniem)
  • wysoka powtarzalność geometryczna wytworzonych części
  • większa wydajność procesu w stosunku do innych technik szybkiego prototypowania
  • mniejsza chropowatość powierzchni w stosunku do otrzymanej po innych procesach szybkiego prototypowania
  • brak konieczności stosowania skomplikowanych struktur podporowych (w odróżnieniu od technik SLS i SLM)
  • redukcja kosztów jednostkowych i eliminacja obróbki w celu usunięcia podpór
  • technika nie nadaje się do produkcji seryjnej/masowej
  • wysoki koszt inwestycyjny
  • brak opłacalności druku pojedynczych elementów/części
  • ograniczenie procesu do wytwarzania stosunkowo małych części
  • większa porowatość wyrobów w stosunku do uzyskanych innymi technikami szybkiego prototypowania
  • mniejsza dokładność wymiarowo-kształtowa części od tych wytwarzanych innymi technikami szybkiego prototypowania
  • metale
  • węgliki metali
  • prototypy różnych części i komponentów
  • modele budynków
  • modele projektów urbanistycznych
  • małoseryjne modele architektoniczne
  • protetyczne modele kości
  • elementy implantów chirurgicznych
  • modele anatomiczne do celów edukacyjnych
  • obudowy dla komponentów elektronicznych
  • panele kontrolne
  • specjalne obudowy dla drukarek 3D
  • prototypy i modele skomplikowanych części lotniczych (np. wloty powietrza; panele sterowe czy elementy konstrukcyjne)
  • drukarka do procesu Binder Jetting
  • piec do spiekania
  • proszki metali
  • szkolenie w zakresie spiekania metali
  • szkolenie w zakresie systemów CAD/CAM

Zużycie wody

Zużycie energii

Wytwarzane odpady

Konkurencyjność

Użyteczność

Wpływ środowiskowy

  • Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny
  • Politechnika Warszawska
  • Politechnika Poznańska
  • Politechnika Krakowska
  • Akademia Górniczo-Hutnicza w Krakowie
  • brak