3D 프린팅은 시야에서 사라진 듯합니다. 3D 프린팅 소재의 한계와 동일한 제품을 대량 생산할 수 없기 때문에 3D 프린팅은 부품의 맞춤 가공에 더 적합하다고 여겨집니다.
그러나 3D 프린팅 기술의 지속적인 업데이트로 인해 3D 프린팅은 산업 분야의 부품 제조 분야에서 더 많은 가능성을 갖게 되었습니다. 예를 들어 ” FDM 3D 프린팅 “이 있습니다. 이 기술의 지속적인 개선으로 인해 사람들은 이제 FDM을 통해 일괄적으로 금속 제품을 생산할 수 있게 되었습니다.
FDM 3D 프린팅이란?
FDM 금속 성형 기술은 금속 사출 성형(MIM) 기술을 기반으로 개발되었습니다. MIM은 플라스틱 사출 성형 기술을 분말 야금 분야에 도입하여 형성된 완전히 새로운 구성 요소 처리 기술입니다.
금속 사출 성형의 기본 공정 단계는 다음과 같습니다. 먼저 복합 MIM에 필요한 금속 분말과 바인더를 선택한 다음 적절한 방법을 사용하여 분말과 바인더를 특정 온도에서 균일한 공급으로 혼합한 다음 사출 성형 후 과립화합니다. 성형된 블랭크를 얻은 후 탈지 처리를 수행하고 마지막으로 블랭크에 탈지 처리를 한 다음 마지막으로 블랭크를 소결하고 고밀화하여 최종 성형 제품을 얻습니다.
용융 증착 모델링 금속 3D 프린팅은 MIM 공정을 결합한 3D 프린팅 기술로 FDM과 유사합니다. FDM 플라스틱 성형과 달리 FDM 금속 성형에 사용되는 재료는 와이어입니다. 일반적인 SLM과 달리 이 금속 3D 프린팅 방법은 성형 공정에 레이저를 사용하지 않으며 분말도 사용하지 않습니다.
FDM 3D 프린팅은 어떻게 금속 분말을 제품으로 만들까요?
FDM 3D 프린팅은 위에서 언급한 대로 MIM과 비슷한 방식으로 작동합니다.
- 닦았다
금속가루(스테인리스강 등)를 결합재와 완전히 혼합한 후, 인발하여 와이어를 얻는다.
- 인쇄 및 성형
FDM 장비 고온(300℃ 이상) 노즐을 사용하여 와이어를 녹이고 분사하여 층층이 형성하여 예비 금속 부품을 얻습니다. 노즐은 금속 혼합물이 노즐을 쉽게 마모시킬 수 있으므로 강도와 내마모성이 높아야 합니다. 황동 노즐을 사용하는 경우 롤을 인쇄하려면 새 노즐이 필요합니다.
- 탈지
금속 부분을 가열하고 기름을 제거한 다음 대부분의 접합 재료를 증발시킵니다(이 시점에서는 부분이 수축됩니다).
- 소결
고온 소결은 모든 결합재를 제거하고 부품이 더욱 수축합니다. 소결 금속 부품의 크기는 방금 인쇄한 금속 부품에 비해 15%~17% 감소합니다(바인더 재료가 증발하고, 분말 사이의 간격이 줄어들고, 부품이 더 조밀해짐). 품질은 20% 감소합니다.
2022년 제조 분야에서 FDM 3D 프린팅의 새로운 장점은 무엇입니까?
소비자용 및 전문가용 FDM 장비와 비교해 산업용 FDM 장비는 이제 일정 온도 챔버와 고온 노즐을 추가했으며 인쇄 챔버의 온도는 최대 300°C까지 올라갈 수 있습니다.
FDM 3D 프린터는 PEEK, PEKK, ULTEM, PEI 등과 같은 고성능 소재를 인쇄하는 데 사용할 수 있으며, 고온 내성, 부식 방지 및 고충격 소재에 대한 애플리케이션 최종 요구 사항은 물론 대형 크기 및 고효율과 같은 산업용 등급도 충족합니다.
Desktop Metal의 솔루션과 같은 MIM 공정과 FDM 기술을 결합해 금속 주입 소재를 직접 인쇄한 다음 세척, 소결을 거쳐 최종적으로 금속 부품을 생산합니다.
주조 또는 금속 사출 성형은 전통적인 기술, 소재 및 FDM 기술을 결합하므로 FDM 기술은 금속 부품의 생산 및 가공에 사용될 수 있으며, 더 유연한 하드웨어와 낮은 비용이라는 장점이 있습니다.
따라서 3D 프린팅은 지난 2년처럼 고강도 산업 생산 작업을 완료하는 것이 불가능한 것이 아니라, 부품이나 제품의 생산을 완벽하게 실현할 수 있습니다.
