고도로 복잡한 금속 형상을 위한 바인더 제트 3D 프린팅
비싼 금형비가 부담스러우신가요?
복잡한 금속부품을 생산하는데 필요한 시간이 오래 걸리나요?
“바인더 제트
3D 프린팅이
해결책입니다”
장점
바인더 제트 3D 프린팅
기존의 절삭 금속 가공 공정은 많은 폐기물을 발생시키며, 시간도 많이 소요됩니다.
이러한 공정은 또한 제품 설계 자유도를 매우 제한합니다. 반면, 바인더 제트 3D 프린팅 공정은 적층 제조 공정의 한 형태로 낭비를 최소화 하거나 낭비 없이 거의 360도의 부품 설계 자유도를 제공합니다.
‘금속 제트 3D 프린팅’이라고도 불리는, 바인더 제트 3D 프린팅 공정은 DMLS(Direct Metal Laser Sintering)라 불리는 다른 10년이상된 ‘AM 공정’이 진화된 것입니다. 바인더 제트 3D 프린팅은 금형 비용 없이 며칠 내로 Proto샘플이 가능하게 합니다. 이 공정을 통해 제품 개발 중에 시간 지연 없이 무한한 설계 변경이 가능함으로, 설계 개발자는 가장 저렴한 비용으로 신속하게 최적의 설계를 얻을 수 있습니다.
바인더 제트 3D 프린팅은 어떻게 작동합니까?
바인더 제트 프린팅 공정 중에, 미세한 금속 분말이 출력 상자 안에서 얇은 층으로 뿌려집니다. 층 두께는 0.03~0.07mm (0.0012”~0.0027”) 입니다 층 두께는 프린팅 된 부품의 해상도에 직접적인 영향을 줍니다. 프린트 헤드 시스템은 분말 층 위에 바인더 원자재를 증착합니다. 이 공정은 출력 상자 안에서 부품의 전체 형상이 프린트될 때까지 수천 번 반복됩니다. 프린트된 부품을 ‘녹색부품’이라고 합니다. 프린트 주기당 출력 상자 안의 부품 수는 프린트된 부품의 크기에 따릅니다.
출력박스는 바인더 원자재가 교차 결합되는 경화 오븐으로 이동되어, 더 강한 폴리머 체인이 금속 입자를 더 강하게 유지합니다. 경화 공정 후, 출력 상자는 바인더에 닿지 않은 분말 입자가 진공흡입을 통해서 제거되는 분말 제거 장소로 이동합니다. 이 공정은 다음 공정을 위한 프린팅된 녹색부품이 나오게 합니다.
녹색부품은 형상을 유지하는 바인더 부분이 증발되는 탈지공정을 지나게 됩니다.
이 단계에서의 부품을 갈색부품이라고 합니다.
갈색부품은 진공 소결로에서 소결됩니다. 소결 공정은 금속 사출 성형(MIM) 부품을 생산하는 공정과 매우 유사합니다. 소결 후, 물성은 밀도가 98%인 MIM 물성과 매우 유사합니다. HIPing 공정을 통해 원자재의 물성과 밀도를 더욱 향상시킬 수 있습니다. 소결된 부품은 기존 공정 단계를 사용하여 후가공, 열처리 또는 도금을 할 수 있습니다.
바인더 제트 3D 프린팅
원자재
현재, 17-4PH 스테인리스를 주요 소재로 제공합니다. (원자재 데이터 시트 제공 가능) 2021년~2022년에, 다음 원자재 옵션을 도입할 예정입니다. SS 420, SS 316, ASTM 4650, Tool Steels S&, M2, Inconel 625 & Inconel 718 등.
디자인 지침
- 부품 중량 : 10~500 grams
- 살 두께 : 최소 0.80mm
- 소결된 표면 처리 : 250 micro inches
- 제품 형상은 분말 제거 공정에서 들뜬 분말이 쉽게 제거 될 수 있어야 함.
- 충분한 구석 반경, 권장되는 모든 기능에 대한 작은 L/D비율
- 0.20mm 미만의 부품 해상도는 달성하기 어려움.
