VECTOR 3D, спроектированных и изготавливаемых Группой SECO/WARWICK

Термообработка является обязательным процессом при применении большинства технологий 3D-печати металлом, представленных сегодня на рынке. Лазерные технологии (EOS, SLM и т. д.) позволяют печатать металлические детали, однако такие изделия имеют нерегулярную молекулярную структуру. Процессы отжига для снятия напряжения и старения помогают добиться более однородной структуры без внутренних напряжений. В результате напечатанные элементы менее подвержены непредвиденному растрескиванию.
В случае технологии binder jetting (ExOne, Desktop Metal, etc.) термообработка не является просто одним из способов обработки, только частью процесса печати. В результате печати получается «зелёная» деталь, состоящая из металлического порошка и связующего вещества. В процессе спекания металлический порошок расплавляется, а связующее вещество удаляется. Это означает, что «зелёная» деталь становится металлической только после процесса термообработки.
Оба процесса можно выполнять в вакуумных печах VECTOR 3D, спроектированных и изготавливаемых Группой SECO/WARWICK. Это самые современные вакуумные печи, дополнительно подготовленные для работы с частицами связующего вещества и загрязнениями, образующимися в процессе спекания.

Спекание, отжиг для снятия напряжения и старение являются наиболее широко используемыми процессами, однако всё также зависит от технологии печати. При использовании технологии binder jetting создается «зелёная» деталь, состоящая из металлического порошка и связующего вещества. В процессе спекания металлический порошок расплавляется, а связующее вещество удаляется. Это означает, что «зелёная» деталь становится металлической только после процесса термообработки.

Лазерные технологии дают возможность печатать металлические детали, однако такие изделия имеют нерегулярную молекулярную структуру. Процессы отжига для снятия напряжения и старения помогают добиться более однородной структуры без внутренних напряжений. В результате напечатанные элементы менее подвержены непредвиденному растрескиванию.

Следует помнить, что напечатанная деталь после прохождения необходимой обработки может нуждаться в дополнительной термической обработке, также как и изделие, полученное в результате литья традиционным способом. Стоит задуматься над печью, которая позволит проводить дополнительные процессы термообработки. Вакуумная печь VECTOR 3D, спроектированная и изготавливаемая Группой SECO/WARWICK, является отличным примером универсального оборудования, в котором можно проводить все возможные процессы. Дополнительно печь подготовлена для работы с частицами связующего вещества, образующимися в процессе спекания. Пять различных систем безопасности поддерживают печь в надлежащем состоянии и гарантируют длительный срок её службы.

Зависит от обстоятельств. Большинство вакуумных печей предназначены для процессов отжига для снятия напряжения или старения. Если требуемая температура находится в диапазоне спецификации печи, то проблем с таким её применением не должно возникнуть. Ситуация усложняется в случае применения технологии струйной печати связующим веществом (binder jetting) и процессов спекания. Во время термообработки происходит испарение связующего вещества, пары которого могут собираться в холодной части печи, насосной установке или кабельных проходах. Это может привести к сокращению срока службы некоторых элементов печи или даже к короткому замыканию, которое может стать причиной пожара. Вакуумная печь VECTOR 3D спроектирована специально с учетом специфики процесса Binder Jetting. Печь дополнительно оснащена системами безопасности, которые помогают поддерживать её в надлежащем рабочем состоянии в течение многих лет. Конечно же, печь, спроектированную с учетом специфики процесса Binder Jetting, можно также применять для выполнения других процессов, точно также как и обычную вакуумную печь. Следует помнить, что вакуумная печь является наилучшим решением среди доступного оборудования для применения в аддитивном производстве, однако не каждая вакуумная печь адаптирована к требованиям, связанным с типичными процессами аддитивного производства.

Да. Вакуумная печь является универсальным оборудованием, предназначенным для выполнения большинства процессов термообработки. С помощью одного оборудования можно выполнить спекание, отжиг для снятия напряжения, старение, а также упрочнение, науглероживание, отжиг, пайку твёрдым припоем, нанесение покрытия, закалку и пересыщение. Конечно же, это требует соответствующей конфигурации печи уже на этапе проектирования и изготовления. Расширение возможностей печи на позднейших этапах может оказаться слишком дорогостоящим. А поскольку печь – это, как правило, капиталовложение на 10-30 лет, то всегда стоит принять во внимание потребности, которые могут появиться в будущем. Вакуумная печь VECTOR 3D является отличным примером универсального оборудования, в котором можно выполнять все процессы термообработки. Дополнительно печь подготовлена к выполнению процессов аддитивного производства, включая системы удаления связующего вещества.

В настоящее время в 3D-печати металлом преимущественно используются нержавеющая сталь и жаропрочные сплавы, например титановые, алюминиевые и т. п. В этих случаях процессы термообработки необходимо проводить в бескислородной среде, которую можно создать, используя атмосферную печь с защитной атмосферой из смеси газов или вакуумную печь, в которой уровень кислорода ограничивается определенной степенью вакуума. Рыночные тенденции свидетельствуют о том, что при небольших объемах производства и для изготовления прототипов используются преимущественно лабораторные атмосферные печи, что объясняется стоимостью такого оборудования. Везде там, где затраты на эксплуатацию и время подготовки оборудования не играют существенной роли. В то же время при средне- и крупносерийном производстве деталей для требовательных отраслей, например, авиационной промышленности, естественным выбором являются вакуумные печи, к числу которых принадлежит и печь VECTOR 3D. Более высокие затраты на этапе приобретения по сравнению с простым атмосферным оборудованием компенсируются во время эксплуатации печи.

Зависит от обстоятельств. Для изготовления прототипов, когда печать осуществляется лишь периодически, такая печь может стать оптимальным решением. Однако при средне- и крупносерийном производстве стоит принять во внимание производительность оборудования. Сегодня увеличение скорости печати является одним из ключевых вопросов для всех производителей принтеров. В результате скорость растет с каждым месяцем. С другой стороны, процессы термообработки уже дошли до границ своих возможностей, и увеличение скорости не будет столь простой задачей, так как физику трудно обмануть. Именно поэтому пользователи принтеров часто решаются приобрести печи бóльшего размера, в которых можно обработать несколько напечатанных партий. Таким образом, размер печи может «уравновесить» скорость работы принтера. Сегодня большинство пользователей принтеров имеет как минимум несколько штук такого оборудования. Этот факт стоит принять во внимание. Печи, как правило, являются капиталовложением на многие годы. Нельзя допустить, чтобы они стали «самым слабым звеном цепи».

Именно поэтому мы предлагаем печь VECTOR 3D в четырёх стандартных размерах (250x250x400, 400x400x600, 600x600x900 и 900x900x1200). Если специфика процесса заказчика требует наличия печи других размеров, Группа SECO/WARWICK готова рассмотреть возможность изготовления конструкции по индивидуальному заказу. Компания предлагает широкий спектр оборудования, спроектированного с учетом потребностей заказчика, включая такие огромные конструкции, как вакуумная печь длиной 32 м, изготовленная полностью из металла, которая обеспечивает равномерность температуры на уровне +/-3°C , или же горизонтальная вакуумная печь для обработки садки весом до 120 тонн.