Slik fungerer direct metal deposition

Tekst:Mattias Kristiansson
PUBLISERT: 16 juni 2014

direct_metal_deposition

Direct metal deposition, DMD, er en additiv fremstillingsmetode som egner seg godt for reparasjon av slitte eller skadede komponenter, men også produksjon av helt nye komponenter. DMD-teknikken gir produksjon av metallkomponenter med høy densitet. Med teknikken kan man også legge på et metallbasert belegg på en eksisterende komponent, for eksempel for å gi andre overflateegenskaper.

Til forskjell fra 3d-printere med byggeplate eller byggekammer så består en DMD-maskin av en CNC-robot med en montert laser og et munnstykke som forser maskinen med metallpulver. Det gjør at man også kan produsere større komponenter. CNC-robotarmen kan bevege seg i opp til seks akser og har dermed stor bevegelighet, noe som påverker fleksibiliteten i de komponentene man vil produsere. Oftest handler det om fem akser for robotarmen og ytterligere en akse for byggeplaten. Basen kan enten være en byggeplate i metall eller en eksisterende komponent som skal repareres. All produksjon skjer lagvis.

Visse maskinmodeller er utstyrt med to munnstykker for materialtilførsel, slik at det er mulig å bytte materiale i en produksjon, alternativt bygge med to ulike materialer, kompositter. De fleste modeller er dessuten utstyrt med et munnstykke som distribuerer edelgass for å beskytte den direkte produksjonsoverflaten fra oksygen, hvilket blant annet motverker oksydering. Det bidrar også til at man får bedre kontroll over komponentens egenskaper samt bedre lagheftelse. DMD-teknikken har med hell vært brukt med materialer som verktøystål, rustfritt stål samt legeringer med nikkel, kobolt, titan, aluminium og kobber.

Et viktigt innslag i produksjonen er realtidskontroll. Dette gjøres oftest med to høyhastighetssensorer som optiskt gransker produksjonen og mater en programvare med data. Sensorene holder i tillegg kontroll på varmeinput, hvilket skal leda till en minimering av varmepåverkede soner og dermed bedre mikrostruktur i de ferdige komponentene.

DMD anvendes i en rekke industrier, fra kjøretøy og fly, til olje og gass og formsprøyting. Eksempler på applikasjoner kan være reparasjon av gassturbinblader, komplekse sluttkomponenter innen flyindustri og medisinsk industri, overflatebelegning av eksisterende komponenter, for eksempel rustbeskyttelse samt verktøy for casting og formsprøyting.

Et av de vanligste anvendelsesområdene er nettopp reparasjon av komponenter som enten er skadet eller slitte. Her kan teknikken benyttes til å bygge på en eksisterende komponent med samme eller liknende materiale. Den konsentrerte laserkilden begrensar det området som varmepåvirkes, hvilket skal minimere mikrostrukturelle skader på moderkomponenten. Teknikken har med hell blitt anvendt for å reparere deler i gassturbiner, som blader, lagerhus og pakninger.

Les mer

Skriver ut korallrev og parkourbane

Concrete Print bygde det første 3D-printede huset i Sverige for et par år siden. Siden den gang har selskapet fått flere andre oppdrag for å trykke med betong, sist fundament for å redde Sveriges siste korallrev og en parkourbane til SM-uka i Västerås.
Concrete-Print-1-1024x683

3D print vokser kraftig viser rapport fra Protolabs

Den nye utgaven av Protolabs årlige internasjonale 3DP-trendrapport viser at 3D-printmarkedet vokser raskere enn forventet. Rapporten baserer seg på markedsinformasjon samt uttalelser fra 700 ingerniørekspertenr verden over.
sementprint

Forskning på AM med dupleks rustfritt stål

Hvordan kan dupleks rustfritt stål brukes optimalt både for lasersveising og additiv produksjon? Amir Baghdadchis fra Högskolan Väst i Sverige søkte svaret på det spørsmålet i sin doktoravhandling.
Amir-Baghdadchi-doktor-i-produktionsteknologi-1024x682

Jernbaneselskap satser på AM for reparasjoner

Det franske transportselskapet Alstom har vært tidlig ute med additiv produksjon. Nå skal teknologien også tas i bruk i Sverige gjennom en ny samarbeidsavtale.
Alstom-bergslagen

Siste nytt

3D-printede priser i Scandinavian Touring Car Championship

Da årets første STCC-konkurranse ble avgjort nylig, mottok de tre øverste på pallen trofeer som ble 3D-printet med gull-, sølv- og bronsefarget filament.
stccZ62_2506x-1024x682

BigRep med flere høytemperaturmaskiner

Tyske BigRep lanserte nylig ikke bare én, men tre nye 3D-skrivere for utskrift i høye temperaturer. Utgivelsen er et resultat av selskapets oppkjøp av HAGE3D, som ble annonsert i fjor høst.
IPSO105_inFormnext2023-1024x683

Skriver ut korallrev og parkourbane

Concrete Print bygde det første 3D-printede huset i Sverige for et par år siden. Siden den gang har selskapet fått flere andre oppdrag for å trykke med betong, sist fundament for å redde Sveriges siste korallrev og en parkourbane til SM-uka i Västerås.
Concrete-Print-1-1024x683

3D-printede komponenter i de nye Apple Watch modellene

En rapport fra TF International Securities-analytiker Ming-Chi Kuo indikerer at nye smartklokker fra Apple Inc. vil inkludere 3D-printede metallkomponenter.
applewatch