Het Amerikaanse 3D-Hybrid lanceert drie verschillende 3D printkoppen, waarmee een bestaande CNC machine verandert in een 3D metaalprinter. De basisversie, voor 3D printen met lichtboog lastechnologie, begint bij 50.000 dollar.
CNC machine kan 3D printen met lasdraad, poeder en cold spray
“Ons commitment om complexe maakproblemen op te lossen met geavanceerde additive manufacturing methoden, heeft geleid tot de integratie van AM technologie in elke CNC machine”, zegt Karl F. Hranka, oprichter van 3D-Hybrid. Elke 3D printunit is voorzien van een standaard gereedschapopname voor in de spindel. 3D-Hybrid maakt drie verschillende versies, elk voor een andere AM technieken. Naast het 3D printen met lasdraad is dat een unit met laser en metaalpoeder en een cold spray versie.
Wire-Arc: tot 573 cm3 materiaal per uur
Met de Arc, de Laser en de Cold Spray unit dekt het Amerikaanse bedrijf een groot deel van de AM technologie af die ook als Direct Energy Deposition wordt aangeboden. Hierbij gaat het niet om nauwkeurigheid maar om snelheid en materiaalkwaliteit. Door de units in een CNC machine te integreren, wil 3D-Hybrid zowel de kostprijs reduceren als ook de mogelijkheid scheppen om de stukken direct in de machine na te bewerken. De Wire-Arc tool gebruikt een eigen technologie waarvoor patent is aangevraagd. Hiermee kan men een groot aantal legeringen printen. Het opbouwvolume bedraagt meer dan 573 kubieke centimeter per uur. De unit wordt geleverd inclusief een eigen monitoringsysteem. Voor speciale legeringen die alleen in poedervorm verkrijgbaar zijn, heeft 3D-Hybrid een Wire+Powder tool ontwikkeld. Met deze combinatie kun je ook je eigen legering maken tijdens het 3D printen door poeder en draad samen te smelten.
Breed aanbod laservermogens
Bij de laser tool zijn laserbronnen van 500W tot 25 kW beschikbaar, evenals optieken met verschillende spotdiameters van 0,1 tot 10 mm. 3D Hybrid zet hiermee duidelijk in op een breed scala aan toepassingen. De laserbron is afkomstig van het Duitse Laserline en kan zowel een ronde spot als een rechthoekige genereren. De machine kan voorzien worden van maximaal 4 hoppers voor de poeders. Ook hier biedt 3D-Hybrid een combinatie aan van draad met poeder. De laserbron is daarnaast geschikt voor het lokaal harden van werkstukken in de CNC machine.
Cold Spray voor ruimtevaarttoepassingen
De 3e technologie is Cold Spray. Hiermee kan men tot 2,5 kilogram metaalpoeders per uur 3D printen. Door de poeders met een zeer hoge snelheid (supersonisch) op het werkstuk te schieten, zorgt de kinetische energie die vrijkomt bij de botsing met de bouwplaat of werkstuk, voor het smeltproces en zo bouw je het product op. Vergeleken met het laserproces is dit een relatief koud proces. Een variant is laser ondersteund Cold Spray, voor toepassingen waarbij de depositiesnelheid kritisch is. Uit de informatie van 3D-Hybrid blijkt dat men op dit vlak onder meer samenwerkt met Impact Innovations in Duitsland. Cold Spray is met name geschikt voor legeringen met een hoge thermische geleidbaarheid.
Eigen toepassingen
Karl Hranka benadrukt dat elk van de drie technieken eigen karakteristieken heeft en daardoor eigen toepassingen. De Wire-Arc oplossing is daarbij de meest economische, die vanaf 50.000 dollar beschikbaar is. 3D-Hybrid is al betrokken bij toepassingen in zowel de lucht- als ruimtevaartindustrie, olie- en gasindustrie en andere industriesectoren.
