3D Drucker Metall kaufen » Drucken nach Metalldruck Verfahren

3D Metalldrucker klangen vor nicht allzu langer Zeit noch nach Science-Fiction.

Metall 3D Drucker bestechen durch hochgenaue 3D Drucke bei ungewohnt hoher Robustheit.

Ein aktuelles Problem in der Verwendung von herkömmlichen 3D Druckern ist die unzureichende Stabilität des Objektes bei Belastungen.

3D Metalldruck wirkt diesem Problem effektiv entgegen und verbessert die Robustheit des Objektes maßgeblich. Für Metall drucken wird das SLM Verfahren verwendet.

Dies funktioniert ähnlich wie andere Druckverfahren. Folglich erhitzt ein Drucker feines Metallpulver und beschießt es anschließend mit einem Laserstrahl.

Daraufhin verbindet sich das Metallpulver an den anvisierten Stellen und das Objekt wird Schicht für Schicht gedruckt.

Diese Technik des 3D Metalldruck wird dabei schon länger von hochprofessionellen 3D Metalldruckern in der 3D Drucker Industrie verwendet.

Die Geschichte des 3D Metall Druckers

Auch der 3D Metalldruck ist vielleicht älter, als Sie denken – bereits in den 70er Jahren gab es erste Ansätze. Die Idee damals war nicht viel anders als heute: Metallpulver wird geschmolzen und anschließend schichtweise zu etwas Neuem zusammengefügt. EOS sprang früh auf diesen Zug auf und patentierte bereits in den 90er Jahren das Direct Metal Laser Sintering.

Wenig später entwickelte Irepa Laser mit Direct Additive Laser Construction eine weiterentwickelte Methode mit der es durch Hitze und Metallpulver direkt möglich war auf einem Druckbrett mit Metall 3D zu drucken. Cirtes wagte einen anderen Schritt und kombinierte mit Stratoconception den 3D Metalldruck mit der schichtweisen Bearbeitung.

zur kompletten 3D Drucker Geschichte

3D Druckmaterialien – Welche Metalle werden verwendet?

Besonders häufig kommt das Metall Aluminium zum einsatz. Die Verwendung ist vergleichsweise kostengünstig und die Eigenschaften relativ leicht und dennoch stabil zu sein kommen der Verwendung natürlich zu Gute. Für die Luft und Raumfahrt eigent sich beispielsweise auch das Metall Titan, welches extrem stabil aber auch recht teuer ist.

Andere Edelmetalle wie Silber und Gold finden sicherlich anklang bei Kunstliebhabern, sodass hier kleine stabile Kunstwerke mit viel Liebe zum Detail realisierbar werden. Aber auch die gute Leitfähigkeit von Kupfer kann für neue Bauten in der Elektronik sorgen.

Mit Nickel, Stahl, Messing und vielen weiteren Metallen gibt es jedoch auch beim 3D Metallduck nicht nur ein Druckmaterial, sondern viele Metalle mit abweichenden eigenschaften und Kosten.

3D Metalldruck Hersteller – Wer bietet Metalldruck an?

Symbolbild für 3D Drucker Hersteller.

 

Wie bestimmt schon erwartet – insbesondere die großen börsennotierten 3D Drucker Unternehmen bieten 3D Metall Drucker an.

Die Technologie ist noch recht teuer, allein der Kauf eines 3D Metalldruckers kostet selten weniger als 100.000 Euro.

Da ergibt es durchaus Sinn, dass meist nur große Konzerne überhaupt die Mittel für Anschaffung, Entwicklung und Froschung dieser Technologie haben.

Viele Großunternehmen wollen auch dieses Risiko nicht gehen – deshalb kaufen sie lieber ein kleineres Unternehmen mit einm funktionierenden 3D Metalldruck Verfahren.

3D Systems

3D Systems kaufte 2013 den das französische Unetrnehmen Phenix Systems auf, das mit ihren 3D MEtalldruckern Objekte nach der Direct Metal Printing Technologie (DMP) druckt. Liegt eine CAD Datei vor, kommt ein präziser Laser zum Einsatz, der das vorliegende Metallpulver wieder zusammenfügt. Der wohl bekannteste 3D Metalldrucker von 3D Systems ist der Pro X DMP 300. Dabei verfügt dieser üebr ein Druckvolumen von ca. 20 Kubikdezimeter.

AaaUP

Ebenfalls vertreten ist das Unternehmen AddUp mit dem 3D Metall Drucker Form UP 350. Er basiert auf dem SLM Verfahren und bietet ca. 43 Kubikdezimeter Druckvolumen. Interessant ist das das Unternehmen bereits schon einige Jahre 3D Druck Aufträge annahm, die aufgrund keines eigenen 3D Druckers früher aber immer bei anderen Unternehmen herstellen lassen musste. Der FormUp kann mit Edelstahl Nickel, Titan und Aluminium gleich vier verschiedene Metalle für den Druck verwenden.

Arcam

Arcam ist bekannt für sein Elektronenstrahlschmelzverfahren (EBM). Dieses Metalldruck Verfahren verwedet anstatt eines Lasers, einen Elektronentstrahl. Hierbei wird ein Wolframdraht im Vakkum und enthaltene Elektronen durch Elektromagnete erhitzt. Im Gegensatz zum Laserstrahl kann hierbei der Verschleiß an Metallpulver schnell wiederverwendet werden. Ausshängeschild des Unternehmens ist sicherlich der Arcam A2X, der ein Druckvoulumen von ca 15 Kubikdezimetern hat. Ganz im Sinne der Vorteile von Aluminium soll dieser 3D Drucker stabile, aber leichte Teile für die Raumfahrt herstellen.

EOS

EOS (Electro Optical Systems) ist auf dem 3D Drucker Markt mit SLS Verfahren etabliert.  Mit dem bereits angesprochenen DMLS wurde dieses Verfahren weiterentwickelt und in verschiedenen 3D Metalldruckern eingebaut. Das bekannteste Modell ist wohl der EOS M100 mit einem Druckvolumen von ca. 20 Kubikdezimetern.

SLM Solutions

Das noch junge deutsche Unternehmen SLM Solution, benannt nach dem patentierten SLM Verfahren, verwendet im 3D Metalldruck das leicht veränderte Laserschmelzverfahren (DMLS). Mit einem Laser wird auch hier Metallpulver verfestigt. Für besonders Hohe Metalldichte sorgt eine bidirektionale Überlackierung und das Closed-Loop-Pulver-Handling. Bekanntester Drucker ist der SLM 500 mit einem großen Druckvolumen von 51 Kubikdezimetern.

HP

Es ist noch nicht lange her, doch auch HP ist mittlerweile im 3D Metalldrucker Business angekommen. In den letzten Jahren hat man hervorragende 3D Industriedrucker entwickelt, sodass der nächste Schritt Richtung Metalldrucker nun nicht wirklich überraschend kam.

Mit der sogennaten Metal Injection Molding method verwendet HP ein eigenes Verfahren, wo aus Bindemittel und Metallpulver schichtweise ein 3D Obejekt entsteht. HP überzeugt auch hier wieder mit Serienproduktiontauglichkeit, nach eingenen Angaben ist der HP Metal Jet etwa 50 Mal schneller als Konkurrenzprodukte. Der HP MetalJet verfügt über ein Druckvolumen von ca. 27 Kubikdezimetern.

3D Metalldruck Kosten – Metall drucken zuhause im SLM Verfahren möglich?

Metall 3D Drucker für zuhause kaufen?

Wahrscheinlich wird es noch einige Jahre dauern, bis Metall drucken auch zuhause gelingen kann. Dies liegt vor allem an dem sehr hohen 3D Metalldruck Kosten und dem großen Platzverbrauch eines 3D Drucker Metall.

Die hohen Kosten resultieren aus der komplizierten Technik die deutlich komplizierter als herkömmliche 3D Drucker Software und dem Extraplatz der für SLM benötigt wird.

Der starke Laser muss auch wieder gekühlt werden und kann nur mithilfe eines komplexen Spiegelsystems den kompletten Raum erreichen. Zudem muss man den Bauraum vorher mit Stickstoff auffüllen, da das Metall bei der Schmelzung sonst zerstört werden würde.

Alle diese Aspekte führen zu einem deutlich erhöhten Platzbedarf, die den Kauf erschweren. Daraus resultiert neben einem erhöhten Platzbedarf für einen 3D Metalldrucker auch ein reduzierter Bauraum.

Leider müssen wir Hobbydrucker uns also noch ein wenig gedulden, da wir vermutlich vielleicht noch Platz für einen 3m³ großen Drucker hätten, aber spätestens bei einem 3D Drucker Metall Preis ab 20.000 Euro passen müssten.

Die Anwendungsbereiche von 3D Metalldruck

Der 3D Drucker Metall Preis sinkt.

Ähnlich zu den Anwendungsbereichen von anderen 3D Druckern sind Metalldrucker in der Anwendung von hochwertigen Modellen und Prototypen wiederzufinden.

Dabei bevorzugen besonders Künstler und Designer den 3D Metalldruck aufgrund der Hochwertigkeit des Materials. Auch optisch sammelt das schöne Aussehen von Gold Pluspunkte für die Verwendung eines 3D Metall Druckers.

Neben den herkömmlichen Zwecken eignet sich der Einsatz von Metall drucken aber auch für Ersatzteile in der Automobilindustrie oder für besonders komplexe Bauteile im Motorsport. Auch komplizierte Werkzeuge aus teuren Materialien können aus 3D Metalldruck erschaffen werden. Der Metal X von Markforged ist aktuell beispielsweise einer der fortschrittlichsten Drucker auf diesem Gebiet.

Vorteile und Nachteile vom 3D Drucker Metall