MPRINT One Click Metal - LPBF-Metall-3D-Drucker

LPBF und BOLDERSERIES

Die Laser-Pulverbett-Schmelztechnologie (LPBF) in der metallischen additiven Fertigung verwendet einen Laser, um feine Metallpulver Schicht für Schicht selektiv zu verschmelzen. Dies ermöglicht komplexe Geometrien und Materialeffizienz, die mit traditionellen subtraktiven Verfahren, bei denen Material entfernt wird, um Objekte zu formen, oft nicht erreicht werden können. Im Gegensatz zur subtraktiven Fertigung minimiert LPBF den Materialabfall und ermöglicht die Erstellung komplexer interner Strukturen ohne die Notwendigkeit von Montage.

Video 1: Die BOLDSERIES von One Click Metal. Quelle: One Click Metal.

Der MPRINT Industrie-3D-Drucker von One Click Metal veranschaulicht die LPBF-Technologie mit seinem intelligenten Design und seiner Effizienz, einschließlich eines 200 W Faserlasers und eines patentierten Kartuschen-Systems für einen sauberen, sicheren Workflow. Als Teil der BOLDSERIES integriert er sich nahtlos mit CAD-Software (z.B. Autodesk Fusion 360), der MONE Software (Design hochladen, Druckprozess überwachen, Pulverstände kontrollieren), der MPUREpro Entpack- und Siebmaschine (kontaktloses Entpacken und Sieben) sowie optionalen Nachbearbeitungsschritten (z.B. Stützenentfernung, Sandstrahlen, Polieren usw.) zur Steigerung der Produktivität und Präzision in vielfältigen Anwendungen.

Bild 1: Der vollständige LPBF-Metall-3D-Druckprozess mit den Lösungen von One Click Metal. Quelle: One Click Metal.

Diese Lösung basiert auf vier Schlüsselprinzipien, die auf die Anforderungen der Kunden zugeschnitten sind: Ein Pulver- und Kartuschen-System, das die Handhabung von Pulver vereinfacht und sichert; eine kooperative Philosophie, die umfassende Benutzerunterstützung bietet; eine integrierte Produktsolution, die eine nahtlose Systemkette gewährleistet; und ein erschwinglicher Einstiegspunkt, der die schnelle Einführung der additiven Fertigungstechnologie erleichtert.

Bild 2: Eine individuelle Montagehalterung, die auf dem MPRINT-Drucker mit Edelstahl 1.4404 3D gedruckt wurde. Quelle: One Click Metal.

Die Produktionskette der BOLDSERIES eignet sich ideal für eine Vielzahl von Anwendungen, einschließlich der Produktentwicklung, wo sie die Schaffung innovativer Designs und funktionaler Prototypen erleichtert. Im Bereich des Prototypings ermöglicht sie eine schnelle Iteration und Prüfung neuer Konzepte. Für die industrielle Produktion zeichnet sie sich durch die Herstellung einzelner Teile sowie kleiner oder großer Serien mit hoher Präzision und Effizienz aus.

Video 2: Der vollständige Workflow mit der BOLDSERIES. Quelle: One Click Metal.

Zusätzlich unterstützt sie die Forschung und Entwicklung, indem sie eine robuste Plattform für Experimente mit neuen Materialien und Prozessen bietet. Die BOLDSERIES ist auch in Bildungseinrichtungen wertvoll und bietet Studierenden praktische Erfahrungen mit modernster additiver Fertigungstechnologie.

Der MPRINT 3D-Drucker

Der MPRINT 3D-Drucker verfügt über ein standardmäßiges quadratisches Bauvolumen von 150 x 150 mm mit einer maximalen Höhe von 150 mm, was ihn ideal für die Herstellung von Prototypen und kleinen industriellen Teilen und Serien macht. Für zusätzliche Vielseitigkeit können Benutzer ein Heizbauvolumen mit dem gleichen Bauvolumen oder ein Laborbauvolumen mit einem Bauvolumen von 78 x 53 x 90 mm wählen. Das Laborbauvolumen ist eine clevere Lösung, die es ermöglicht, kleinere Metallteile für spezialisierte Anwendungen zu drucken, ohne das Kartuschensystem der BOLDSERIES zu verwenden.

Video 3: Die austauschbaren Bauvolumenmodule für den MPRINT-Drucker. Quelle: One Click Metal.

Der MPRINT 3D-Drucker bietet einen Schichthöhenbereich von 20-80 µm und ist mit einem 200 W Faserlaser mit einem Fokusdurchmesser von 70 µm sowie einem Galvo-Scanner mit einer Scangeschwindigkeit von bis zu 3000 mm/s ausgestattet. Dank dieser Parameter ist der MPRINT in der Lage, feine Geometrien und Gitterstrukturen in relativ kurzer Zeit herzustellen.

Bild 3: Diese Mini-Serie mit 22 Komponenten dauerte etwa 21 Stunden zum Drucken. Quelle: One Click Metal.

Die Serie mit 22 Teilen aus Bild 3 dauerte nur etwa 21 Stunden zum Drucken. Unter Verwendung von Inertgasen wie Stickstoff oder Argon mit einem ersetzbaren sicheren Gasfilter arbeitet der Drucker mit einem X-Profil-Pulverapplikationssystem, 5 Versorgungskartuschen und bietet einen Überversorgungsgrad von 250 % des Bauvolumens bei maximaler Kapazität, was ihn besonders für große Druckaufträge nützlich macht.

Bild 4: Der 200 W Faserlaser mit einem Fokusdurchmesser von 70 µm garantiert eine beispiellose Präzision. Quelle: One Click Metal.

Das patentierte Kartuschensystem von One Click Metal vereinfacht im Vergleich zu traditionellen Eimern die Handhabung von Pulver, reduziert direkten Pulverkontakt und ermöglicht eine einfache Bedienung der BOLDSERIES auch für unerfahrene Benutzer. Mit ergonomischen Prinzipien konzipiert, können die Kartuschen bis zu 8 kg Pulver aufnehmen und sind leicht von Hand zu handhaben, was die Gesundheit und Sicherheit der Benutzer fördert. Unterschiedliche Farben für Versorgungs- und Überlaufbehälter verhindern Fehler beim Mischen und gewährleisten die Qualität des Pulvers.

Bild 5: Das patentierte Kartuschensystem reduziert den direkten Kontakt mit dem Pulver und vereinfacht den gesamten Prozess. Quelle: One Click Metal.

Erweitert mit NFC-Tag-Technologie gewährleistet das System die Sicherheit des Materials, indem es die Verwendung inkompatibler Materialien verhindert und automatisch die Nutzungszyklen verfolgt. Alle unterstützten Materialien wie Edelstahl, Aluminium, Werkzeugstahl, Titan und Nickellegierungen haben strenge Kompatibilitätstests und Parameteroptimierungen durchlaufen, die optimierte Ergebnisse für verschiedene Anwendungen garantieren.

Bild 6: Optimale Installationsbedingungen für den MPRINT-Drucker. Quelle: One Click Metal.

Der MPRINT 3D-Drucker benötigt eine Stromversorgung von 230 V / 50-60 Hz und ist durch eine 16 A Sicherung geschützt. Der Drucker misst 1.1 x 1.9 x 0.79 Meter und wiegt 440 kg und erfordert eine Reihe von Bedingungen für den optimalen Betrieb: einen Raum von mindestens 15-20 m², einen ESD-Bodenbelag oder eine ESD-Matte, eine sauberraumgeeignete Klebematte am Eingang zur Minimierung der Pulververteilung, einen ATEX-Staubsauger und eine Klimatisierung zur Aufrechterhaltung konstanter Klimabedingungen.

Die digitale Plattform MONE

Die digitale Plattform MONE dient als umfassendes Werkzeug zur Fernüberwachung und -steuerung des MPRINT 3D-Druckers, mit dem Benutzer aktuelle Bauprojekte von überall aus über PC, Tablet oder Smartphone überwachen können. MONE bietet eine Maschinenübersicht, in der mehrere MPRINT 3D-Drucker hinzugefügt und einzeln verwaltet werden können.

Bild 7: Die digitale Plattform MONE vervollständigt die intelligente BOLDSERIES-Prozesskette. Quelle: One Click Metal.

Mit Zugang zur integrierten Kamera können Benutzer den Druckfortschritt verfolgen und die verbleibende Druckzeit schätzen. MONE erleichtert auch die Überwachung der Pulversupply-Levels mit vorhersagenden Kartuschenersatzwarnungen. Darüber hinaus können Benutzer Bauaufträge hochladen, Zeitpläne planen und Druckaufträge in nur sechs einfachen Schritten über die benutzerfreundliche Benutzeroberfläche starten, um eine effiziente Bedienung und konsistente, fehlerfreie Ergebnisse von Anfang bis Ende zu gewährleisten.

Vollständiger BOLDSERIES-Workflow

MPUREpro Entpack- und Siebstation

Die MPUREpro Entpack- und Siebstation verfügt über eine Entpackkammer mit einer Handschuhbox für die Bulk-Pulverentfernung ohne direkten Kontakt, einen Anschluss für einen externen ATEX-Staubsauger und eine Siebeinheit für das Pulverrecycling mit einem Ultraschall-Sieb. Das gesiebte Pulver wird automatisch in einer Supply-Kartusche gesammelt und wiederverwendet, während übergroßes Pulver zur Entsorgung getrennt wird. Diese Trennung von Supply- und Overflow-Kartuschen vermeidet das Risiko von Materialvermischungen.

Video 4: Pulvermanagement und Pulverumlauf mit den BOLDSERIES-Maschinen. Quelle: One Click Metal.

Ähnlich wie der MPRINT-Drucker benötigt die MPUREpro Entpack- und Siebstation eine Stromversorgung von 230 V / 50-60 Hz und ist durch eine 16 A Sicherung geschützt. Die Station MPUREpro misst 1.1 x 1.9 x 0.79 Meter und wiegt 310 kg. Zusammen mit dem MPRINT LPBF 3D-Drucker bietet diese kontaktlose Pulverentpackungs- und Siebstation eine einzigartige Lösung für den Metall-3D-Druck für eine Vielzahl von Branchen wie Maschinenbau, Werkzeugbau, Automobil-, Zahn-, Medizin-, Luft- und Raumfahrt- oder Schmuckindustrie.