Additive Industries MetalFab 420K: verbeterde metaalprinter voor veeleisende applicaties

Additive Industries neemt dit jaar niet deel aan Formnext. Het introduceert wel deze week de nieuwe MetalFab 420K. Het gaat hier om een totaal nieuw ontwikkelde metaal 3D printer, gebouwd voor wat het Eindhovense concern zelf noemt veeleisende applicaties. Een van de klanten heeft de nieuwe machine een hal jaar in bètatest gehad.

De nieuwe MetalFab 420K is ontwikkeld op basis van de feedback van de wereldwijde klantenkring van Additive Industries. “Met een sterke focus op de behoeften van veeleisende gebruikers in de ruimtevaart-, luchtvaart-, automobiel- en hightechsector, die hun productiviteit in hun productieprocessen verder willen verhogen, zonder concessies te doen aan de kwaliteit”, zegt Mark Massey, CEO over de nieuwe machine.  

MetalFab 420K ontwikkeld om productiviteit omhoog te voeren

Sneller printen in Inconel en aluminium

De MetalFab 420K biedt een bouwvolume van 420 bij 420 bij 400 mm, vier laserbronnen van elk 1 kW vermogen. Elke laser kan de volledige bouwplaat bestrijken. De keuze voor deze lasers is gemaakt omdat gebruikers nu hun eigen parameters kunnen ontwikkelen en omdat men nu moeilijkere materialen kan printen, evenals hogere laagdiktes. Een van de materialen die Additive Industries getest heeft op de nieuwe MetalFab 420K is Inconel 718. Vergeleken met de MetalFab G2 haalt men een 2,5 zo hoge productiviteit bij een dichtheid van meer dan 99,9%. Een ander materiaal dat getest is op de nieuwe machine, is aluminium. Vergeleken met de G2 ligt de productiviteit nu 3 keer zo hoog.

Gasstroom volledig nieuw ontwerpen

Om de hoge laservermogens goed te verwerken heeft Additive Industries de volledige gasstroom in de bouwkamer nieuw ontwikkeld. Hierdoor hoeven er bij hogere scansnelheden geen concessies te worden gedaan aan de kwaliteit. Ten opzichte van de huidige MetalFab Gen 2 ligt de gasstroom per uur twee keer zo hoog: 320 kubieke meter per uur. Dit hoge debiet heeft invloed op het poederbed. De variatie in de gasstroom is eveneens verbeterd: over de hele bouwplaats varieert deze met maximaal 10%.

Variabele diameter laserstraal

De diameter van de laserstraal is variabel, van 100 tot 500 µm. Aangezien de verschillende spotgroottes voor verschillende bouwkenmerken kunnen worden gebruikt, kan bij het optimaliseren van een printjob een meer gedetailleerde afweging tussen kwaliteit en productiviteit worden gemaakt.

Tot 8 buildjobs en 3 verschillende materialen

Laserkalibratie gebeurt automatisch, evenals het uitlijnen van de lasers. Het nieuwe permanente filter vermindert de onderhoudsintervallen en zorgt ervoor dat de metaalprinter lange tijd onbemand kan produceren. Net als de huidige MetalFab Gen 2 is de machine modulair opgebouwd. In de meest uitgebreide versie kan men tot 8 jobs automatisch verwerken en tot 3 verschillende materialen tegelijkertijd in de machine hebben.

Onderdeel 150 kilogram geprint in 73 uur

“Ons R&D-team heeft een reeks technische innovaties doorgevoerd in de MetalFab 420K. Dankzij de open architectuur kunnen onze gebruikers de grenzen van onze technologie verder verleggen en de kosten per onderdeel te verlagen”, zegt Niels Cruts, Manager Technology. In een productvideo toont Additive Industries de behuizing van een turbinepomp van een raketmotor. Bij een tempo van ongeveer 328 kubieke centimeter per uur kon een bouwtijd van 73 uur worden gerealiseerd voor dit onderdeel.

Additive Industries plaatst de nieuwe MetalFab 420K tussen de 300 Flex en de MetalFab G2 in.