3D-printning af metal i 2025: DMLS vs. Binder Jetting forklaret

Metalproduktionens ansigt har ændret sig. Metal-3D-printning er ikke længere et fjernt futuristisk eksperiment i 2025, men har fået fodfæste som en hjørnesten i den industrielle produktion. Men parallelt med modenheden er det nu allestedsnærværende spørgsmål, som enhver virksomhed og ingeniør virkelig ønsker at stille, ja: Hvilken 3D-printservice af metal er bedst til mit projekt?

Dette er sværvægterne i arenaen: Direkte metallasersintring (DMLS) og Metal Binder Jetting (BJT). Begge skaber disse komplekse metaldele, men de fungerer efter helt forskellige principper, og hvis man vælger den forkerte, vil det føre til unødvendige omkostninger eller fejl under pres.

Hos Norck guider vi vores kunder gennem sådanne tekniske krydsninger dag ud og dag ind. Denne guide afmystificerer forskellene mellem DMLS og Binder Jetting, så du kan træffe en informeret beslutning for din produktionscyklus i 2025.

Forståelse af teknologierne

Hvad er DMLS?

"Guldstandarden for højtydende metaldele", Direct Metal Laser Sintering (DMLS) er en teknologi, der bruger en kraftig fiberlaser til at smelte og binde lag af metalpulver præcist sammen. Da det kræver fuldstændig smeltning af metallet, er DMLS-producerede dele meget tætte og kompakte, og til tider overgår de støbte eller smedede metaller.

Hvad er Binder Jetting?

Binder Jetting kan karakteriseres som en "højhastigheds"-service til 3D-printning af metal. Den bruger ikke en laser, men snarere et printhoved til at påføre et flydende bindemiddel på et lag metalpulver, så det hele "klæber" sammen. Efter endt printning efterlades det i en "grøn" tilstand, hvilket betyder, at det er skørt og kun kan fyres ind i en ovn for at blive sintret.

1. Styrke og materialeintegritet

Når det drejer sig om mekanisk ydeevne, har DMLS overtaget. Fordi laseren skaber en fuld metallurgisk binding under printningen, er emnerne næsten 100 % tætte og isotrope.

• DMLS: Ideel til funktionelle dele til "slutbrug" inden for rumfart, medicin og bilindustrien.

• Udsprøjtning af bindemiddel: Selvom sintringsprocessen resulterer i en stærkt bundet komponent, produceres der normalt altid en vis grad af porøsitet, som kun er i stand til at nå en tæthed på 95-98 %. Det er stadig ikke tilstrækkeligt til andre anvendelser, som f.eks. en jetmotorturbine og et beslag til rumfart.

2. Hastighed og skalerbarhed

Det er her, Binder Jetting brillerer. I 2025 er Binder Jetting det foretrukne valg for virksomheder, der bevæger sig fra "prototyping" til "masseproduktion".

• DMLS: Laseren skal bogstaveligt talt tegne hver eneste detalje i hver eneste del. Det betyder, at hvis du har en fuld bakke med komponenter, så stiger din byggetid lineært. Det gør DMLS bedre egnet til små serier af meget komplekse dele.

• Udsprøjtning af bindemiddel: Printhovedet dækker hele sengen i en enkelt passage og lægger bindemiddel til dusinvis af dele på én gang. Det kan printe en fuld byggevolumen på en brøkdel af den tid, det tager med DMLS. Hvis du skal bruge 500 metalbeslag i næste uge, er Binder Jetting sandsynligvis den mest effektive metode.

3. Præcision og overfladefinish

Hvis dit design har små interne kanaler (som konform køling i støbeforme) eller kræver ekstrem dimensionel nøjagtighed, er DMLS vinderen.

• DMLS: Laseren er utrolig fin, hvilket giver mulighed for "snævre" tolerancer og skarpe detaljer. Overfladefinishen er ensartet og ligner fint sandpapir.

• Udsprøjtning af bindemiddel: Delene skrumper betydeligt under sintringsprocessen i ovnen - nogle gange med så meget som 15 til 20 %.

4. Overvejelser om omkostninger

Som virksomhedsejer eller indkøbschef er bundlinjen ofte den afgørende faktor.

• DMLS: Har generelt en højere pris pr. emne. Det skyldes lasernes høje energiforbrug, kravet om støttestrukturer, der skal fjernes manuelt, og langsommere gennemløb.

• Binder Jetting: Meget lavere omkostninger ved store mængder. Fordi det er hurtigere og ikke kræver støttestrukturer, falder "prisen pr. del" betydeligt, når du øger din ordremængde.

5. Krav til efterbehandling

3D-printning i metal er langt fra overstået, når printeren er færdig med et projekt.

• DMLS: Delene svejses fast på metalpladen. De har brug for "understøtninger" for at forhindre den skæve effekt, som varmen medfører. Fjernelsen af disse "støttestrukturer" kan kun ske ved manuelt arbejde, trådgnistning eller CNC-bearbejdning.

• Udsprøjtning af bindemiddel: Da de understøttes af løst pulverformigt materiale, kan de printe uden brug af printstøtter. De involverer dog en ekstra proces med ovnsintring, som er afgørende og tager et antal timer, og du kan også få brug for varm isostatisk presning, hvis du vil opnå 100 % tæthed.

Konklusion: Hvilken har du brug for?

I 2025 afhænger DMLS vs. Binder Jetting af målene for dit projekt:

• Vælg DMLS: Hvis du har brug for højtydende komponenter til luft- og rumfart, medicinske implantater med certificeret biokompatibilitet eller dele med komplekse interne gitterstrukturer, der skal kunne tåle ekstremt tryk.

• Binder Jetting: Hvis du har brug for serieproduktion af 50 til 5.000 dele med det formål at reducere "omkostninger pr. enhed" i store partier af funktionelle industrikomponenter med let porøsitet, der er acceptabel.

Norck tror ikke på en "one-size-fits-all"-tilgang. Vores produktionsplatform analyserer dine CAD-data og kræver volumen for at foreslå den mest effektive vej. Vores team sikrer, at dine dele leveres med de højeste kvalitetsstandarder.

Kontakt os i dag på, så vil en af vores professionelle ingeniører hjælpe dig med at beslutte, hvilken metaladditivteknologi der passer til dine produktionsmål for 2025.