To było tylko kwestią czasu, zanim firma Markforged połączyła swoją technologię ciągłych włókien węglowych z technologią metalowego filamentu w jednej drukarce 3D.
Wielu producentów i małych firm zadaje sobie pytanie: czy potrzebujemy drukarki 3D do metalu, czy do polimerów? W wielu przypadkach nylon wzmacniany włóknem węglowym może zastąpić metal, ale w niektórych aplikacjach potrzebna jest stal nierdzewna. Markforged, producent obu rodzajów drukarek 3D, zauważył, że jego klienci często stają przed takim dylematem. Firma oferuje cztery popularne modele drukarek 3D do kompozytów z ciągłym włóknem węglowym: FX20, FX10, X7 i Mark Two, a także łatwą w obsłudze drukarkę 3D do metalu, Metal X System. Choć połączenie tych technologii wydawało się oczywiste, wymagało kilku lat badań i rozwoju, aby je zoptymalizować — jak wyjaśnia CEO Markforged, Shai Terem.
Zamiast nowego urządzenia, Markforged wprowadził możliwość druku 3D z wykorzystaniem nowego metalowego filamentu w istniejącej drukarce FX10, która została zaprezentowana w listopadzie zeszłego roku. FX10 została zaprojektowana jako modułowa platforma, zdolna do obsługi innowacji w nadchodzących latach. Już przy premierze FX10 była reklamowana jako „platforma do produkcji addytywnej na kolejną dekadę”.
Jako najnowszy model w ofercie firmy, FX10 była znacznie szybsza i bardziej zaawansowana niż starsze modele, dzięki nowemu, opatentowanemu formatowi plików do druku, mocniejszej bramie z silnikami o większej mocy i systemem ruchu CoreXY, a także ekstruderowi z napędem bezpośrednim i nowemu systemowi wytłaczania. Teraz obecni właściciele FX10 oraz nowi nabywcy mogą zakupić opcjonalny Metal Kit, który umożliwia drukowanie metalu.
Metal Kit i nowe możliwości FX10
Metal Kit do FX10, który kosztuje 19 000 USD, składa się z wymiennego „silnika” do druku, który zawiera specjalną głowicę drukującą do metalu, rurki podające materiał, tylną trasę i podwójne pre-ekstrudery. Wymiana tego zestawu zajmuje około 15 minut.
Metal Kit nie jest jednak tym samym systemem, co ten w drukarce Metal X, wprowadzonej na rynek w 2019 roku. Podobnie jak FX10 jest krokiem naprzód w stosunku do wcześniejszych drukarek kompozytowych firmy, Metal Kit umożliwia szybsze drukowanie metalu niż Metal X. Ponadto, objętość druku FX10 jest większa niż Metal X (375 x 300 x 300 mm w porównaniu do 300 x 220 x 180 mm). Czy to oznacza, że rozwiązanie Metal X zniknie z rynku? Shai Terem powiedział w wywiadzie dla All3DP, że Metal X ma jeszcze pewne możliwości, takie jak obsługa większej liczby materiałów metalowych, które nie są jeszcze dostępne na FX10, ale ostatecznie widzi przyszłość w zastąpieniu Metal X przez FX10.
Drukowanie z metalu odbywa się z nowego rodzaju metalowego filamentu i ceramicznego filamentu uwalniającego, który tworzy barierę między częścią a podporem, co ułatwia ich usunięcie. Markforged opracował nowy metalowy filament ze stali nierdzewnej 316L do użytku z Metal Kit dla FX10. Dostępna jest także stal nierdzewna 17-4PH, a w przygotowaniu są kolejne metalowe filamenty. Terem powiedział, że nowe filamenty metalowe są bardziej elastyczne i drukują szybciej niż starsze materiały firmy.
Podobnie jak w przypadku Metal X — i wszystkich drukarek 3D drukujących z metalowych filamentów — po zakończeniu druku elementy muszą zostać wypłukane i spiekane w dwóch etapach post-processingu, aby stały się solidnymi metalowymi częściami. Markforged oferuje już maszyny Wash-1 i Sinter-2 do tych zadań. Oprogramowanie Eiger, dedykowane do zarządzania drukiem i cięciem, automatyzuje procesy drukowania i post-processingu, w tym skalowanie części, aby uwzględnić kurczenie się materiału podczas spiekania.
Specyfikacje techniczne
FX10
Technologia: FDM z lub bez ciągłego włókna węglowego i metalowego filamentu
Objętość robocza: 375 x 300 x 300 mm
Bajery filamentowe: Cztery (podgrzewane)
Podgrzewana komora: do 60ºC
Materiały (własne): Onyx (nylon wypełniony włóknem węglowym), ciągłe włókno węglowe, filament ze stali nierdzewnej 316L
Źródło: https://all3dp.com
