Binder Jetting ist im Grunde eine Art von 3D-Drucktechnologie, mit der massive Metallteile hergestellt werden. Die Produktion erfolgt durch Auftragen aufeinander folgender Schichten aus feinem Pulver und Bindemitteln. Im Gegensatz zu anderen 3D-Druckverfahren sind beim Binder Jetting weder Hitze noch Druck erforderlich, um die Partikel miteinander zu verschmelzen. Vielmehr wird ein flüssiges Bindemittel selektiv auf das Pulver aufgetragen, um die gewünschte Form zu erhalten.
Diese Technik ist bekannt für ihre hohe Baugeschwindigkeit, die niedrigen Materialkosten und die Möglichkeit, hochwertige, dichte Teile mit komplexen Geometrien herzustellen. Lesen Sie die folgenden Informationen, um mehr über die Grundlagen des Binder Jetting und seine Funktionsweise zu erfahren.
Grundlagen des Binder Jetting
Wie bereits erwähnt, werden beim Desktop Metal Binder Jetting Schichten aus feinem Pulver wie Metall, Keramik oder Kunststoff auf eine Bauplattform aufgebracht. Anschließend trägt ein Tintenstrahldruckkopf selektiv ein flüssiges Bindemittel auf das Pulver auf, das die Partikel schließlich miteinander verbindet und die gewünschte Form bildet. Nach dem Druck jeder Schicht wird die Bauplattform abgesenkt, so dass eine neue Pulverschicht auf die vorherige Schicht aufgetragen wird, ein Vorgang, der so lange wiederholt wird, bis das endgültige Objekt fertiggestellt ist.
Sobald das Objekt fertiggestellt ist, wird das überschüssige Pulver entfernt, das recycelt und für nachfolgende Bauprojekte wiederverwendet werden kann, was das Binder Jetting zu einer umweltfreundlichen Technologie macht.
Wichtig zu wissen ist, dass die Qualität der mit dieser Technik hergestellten Produkte weitgehend von der Größe und Gleichmäßigkeit der Pulverpartikel sowie von der Qualität des verwendeten Bindemittels abhängt. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, diese Parameter vollständig zu kontrollieren, damit hochwertige Teile mit den gewünschten mechanischen und physikalischen Eigenschaften hergestellt werden können.
So funktioniert das Binder Jetting!
Der Prozess beginnt mit einer Bauplattform und einem Bett aus feinem Pulver. Ein Tintenstrahldruckkopf bewegt sich über die Bauplattform und trägt ein flüssiges Bindemittel auf das Pulver auf, um die gewünschte Form zu erzeugen. Beim Auftragen des Bindemittels werden die Pulverpartikel miteinander verbunden, wodurch eine feste Schicht entsteht. Danach wird die Bauplattform abgesenkt, so dass eine neue Pulverschicht auf die vorherige Schicht aufgetragen werden kann. Der Tintenstrahldruckkopf wiederholt den Vorgang und baut das gewünschte Objekt Schicht für Schicht auf.
Das Bindemittel wird auf die Bereiche aufgetragen, in denen festes Material benötigt wird, während das restliche Pulver als Stützmaterial dient, um es stabil zu halten. Sobald das Teil fertig ist, wird das überschüssige Pulver entfernt, und das fertige Objekt wird nun für die Nachbearbeitung vorbereitet, z. B. durch Sintern oder Wärmebehandlung, um seine mechanischen und physikalischen Eigenschaften zu verbessern.
Binder Jetting ist also eine schnelle und effiziente Methode zur Herstellung hochwertiger und dichter Teile mit komplexen Geometrien. Binder Jetting ist daher eine ideale Alternative nicht nur für Hersteller, die Prototypen oder Teile für den Endverbrauch herstellen wollen, sondern auch für Forscher, die die neuesten Fortschritte im 3D-Druck erforschen wollen.
Vorteile der Binder Jetting Technologie
Die Binder Jetting Technologie bietet im Vergleich zu anderen 3D-Druckverfahren viele Vorteile, die in diesem Beitrag näher erläutert werden:
Schnelle Baugeschwindigkeiten: Binder Jetting ist für seine hohen Baugeschwindigkeiten bekannt, durch die die gewünschten Objekte schnell und effizient hergestellt werden können.
Niedrige Materialkosten: Da das Bindemittel selektiv nur dort aufgetragen wird, wo festes Material benötigt wird, verbraucht diese Technologie im Vergleich zu anderen 3D-Druckverfahren weniger Material, was bedeutet, dass sie nicht nur schnell, sondern auch kostengünstig ist.
Hochwertige und dichte Teile: Mit diesem Verfahren können Teile mit hoher Auflösung und hoher Dichte hergestellt werden. Es ist daher die ideale Wahl für die Produktion von Teilen mit komplexen Geometrien und komplizierten Details.
Umweltfreundlich: Das beim Binder Jetting verwendete Pulver kann recycelt oder wiederverwendet werden, was es zu einer umweltfreundlichen Technologie macht, da nur sehr wenig Abfall anfällt.
Vielseitige Materialoptionen: Binder Jetting kann mit einer Vielzahl von Pulvern verwendet werden, darunter Metall, Keramik und Kunststoff, und ist daher eine vielseitige Option für eine breite Palette von Anwendungen.
Anwendungen von Binder Jetting
Einige der häufigsten Anwendungen von Binder Jetting sind:
Schnelles Prototyping: Binder Jetting wird häufig für das Rapid Prototyping verwendet, da es Ingenieuren und Designern ermöglicht, schnell funktionale Prototypen herzustellen, die zu Test- und Bewertungszwecken verwendet werden können.
Teile für den Endverbrauch: Dieses Verfahren wird auch gerne für die Herstellung von Endverbrauchsteilen in vielen Branchen eingesetzt, z. B. in der Luft- und Raumfahrt, der Automobilindustrie und im Gesundheitswesen.
Komplexe Geometrien: Diese Technologie ist auch ideal für die Herstellung von Teilen mit komplizierten Details und Designs.
Werkzeuge und Vorrichtungen: Ein weiterer beliebter Einsatzbereich des Desktop Metal Binder Jetting ist die Herstellung von Werkzeugen und Vorrichtungen, wie z. B. Vorrichtungen, Formen und Lehren, die häufig in Fertigungs- und Produktionsprozessen verwendet werden.
Vergleich von Binder Jetting mit anderen 3D-Druckverfahren
Es ist sinnvoll, das Binder Jetting mit anderen 3D-Metalldruckverfahren zu vergleichen, um die Vorteile dieses Verfahrens zu verstehen.
- Die Stereolithografie (SLA) ist ein 3D-Druckverfahren, bei dem ein Laser verwendet wird, um flüssiges Harz zu festen Objekten auszuhärten. Mit dieser Methode können wir zwar qualitativ hochwertige Teile mit komplizierten Details herstellen, aber sie ist in der Regel langsamer als das Binder-Jetting und erfordert außerdem die Verwendung spezieller Harze.
- Fused Deposition Modeling (FDM) ist ein 3D-Druckverfahren, bei dem ein beheizter Extruder verwendet wird, um geschmolzenes Kunststoffmaterial Schicht für Schicht aufzutragen. FDM ist zwar schnell und kostengünstig, erzeugt aber in der Regel Teile mit geringerer Auflösung und geringerer Dichte im Vergleich zum Binder-Jetting.
- Selektives Lasersintern (SLS) ist ein 3D-Druckverfahren, bei dem ein Laser verwendet wird, um Pulver zu festen Objekten zu sintern. SLS ist zwar in der Lage, qualitativ hochwertige, dichte Teile mit komplexen Geometrien herzustellen, aber es ist viel langsamer und teurer als das Binder Jetting.
Da jedes dieser 3D-Druck verfahren seine eigenen Vor- und Nachteile hat, müssen Sie das richtige Produktionsverfahren entsprechend Ihren spezifischen Bedürfnissen und Anforderungen sorgfältig auswählen.
Abschließende Überlegungen
Binder Jetting ist eine hochmoderne 3D-Metall druck technologie mit vielen Vorteilen, darunter schneller und effizienter Druck, hochwertige Teile und die Möglichkeit, mit einer Vielzahl von Materialien zu drucken. Ganz gleich, ob Sie ein 3D-Metall druck Experte sind oder gerade erst anfangen, Sie können sich jederzeit mit uns in Verbindung setzen, um das Beste aus der fortschrittlichen und zuverlässigen Desktop Metal Technologie herauszuholen.