แนะนำการพิมพ์โลหะ 3 มิติระบบ DMLS (Direct Metal Laser Sintering) จาก EOS

Septillion WebmasterEOS, ข่าวสาร

การออกแบบที่ขับเคลื่อนงานอุตสาหกรรม: สร้างได้ ด้วยเทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติ

Additive Manufacturing หมายถึง กระบวนการผลิตแบบดิจิทัลจากการออกแบบโมเดล 3 มิติ เพื่อการสร้างองค์ประกอบต่าง ๆ ขึ้นทีละชั้นด้วยการเพิ่มเนื้อวัสดุ แทนที่การแกะวัสดุออกเป็นชิ้นงาน

“การพิมพ์ 3 มิติ (3D printing)” มีความหมายเดียวกับคำว่า Additive Manufacturing แต่อย่างไรก็ตาม การพิมพ์ 3 มิติถือว่าเป็นนวัตกรรมที่ต้องใช้เทคนิคการผลิตอย่างมืออาชีพ ซึ่งต่างจากวิธีการผลิตโดยนำเนื้อวัสดุออกทั่วไป  เทคโนโลยีนี้มักจะถูกนำมาใช้กับการผลิตชิ้นงานต้นแบบ แต่ปัจจุบัน Additive Manufacturing ก็สามารถใช้ในการผลิตจริงได้มากขึ้นเรื่อย ๆ

วันนี้เราจะมาทำความรู้จักกับเทคโนโลยี DMLS (Direct Metal Laser Sintering) หรือ การขึ้นรูปโดยใช้แสงเลเซอร์เป็นตัวช่วยในการละลายผงวัสดุขึ้นเป็นโลหะของ EOS กันครับ

EOS เครื่องพิมพ์ 3 มิติเพื่องานอุตสาหกรรม ด้วย Laser-Sintering อันเป็นเอกลักษณ์ที่ไม่มีใครเทียบได้

หลักการทำงาน

เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติของ EOS เป็นเทคโนโลยีที่เรียกว่า DMLS (Direct Metal Laser Sintering) ซึ่งจะทำงานโดยการสร้างชิ้นงานขึ้นทีละชั้นโดยใช้ผงวัสดุขึ้นรูป ไม่ว่าจะเป็นโลหะชนิดต่าง ๆ พลาสติก หรือวัสดุคอมโพสิต (วัสดุผสม)

ระบบเริ่มต้นด้วยการใช้วัสดุประเภทผงสร้างเป็นชั้นเลเยอร์บาง ๆ ลงในแท่นสร้าง และทำความร้อนในห้องพิมพ์เพื่อให้ใกล้ถึงจุดหลอมเหลวของวัสดุนั้น ๆ หรือที่เรียกว่า Powder Bed Fusion แล้วค่อยใช้แสงเลเซอร์ไปช่วยเพิ่มความร้อนเฉพาะจุดที่ต้องการ (Laser-Sintering) ลำแสงเลเซอร์ที่มีประสิทธิภาพจะหลอมละลายผงตรงจุดที่กำหนด ผ่านข้อมูลการออกแบบชิ้นส่วนที่สร้างขึ้นจากในคอมพิวเตอร์ และค่อย ๆ ซ้อนทับกันไปทีละชั้นจนเกิดเป็นชิ้นงานขึ้นมา

เครื่องพิมพ์โลหะ 3 มิติ

EOS M Series

สำหรับโซลูชั่นด้านการพิมพ์โลหะ 3 มิติ EOS มีเทคโนโลยี DMLS (Direct Metal Laser Sintering) ระบบ Powder Bed Fusion พร้อมทั้ง Laser-Sintering ที่พัฒนามานานกว่า 20 ปี สำหรับการผลิตชิ้นงานต้นแบบที่มีคุณภาพสูง รวมไปถึงผลิตภัณฑ์สำเร็จและการผลิตเป็นชุด ด้วยผงโลหะทุกระดับ ตั้งแต่อลูมิเนียม เหล็ก ไททาเนียม ไปจนถึงโลหะผสมนิกเกิลและโคบอลต์โครเมี่ยม อ่านเพิ่มเติม

EOS M 100

ขนาดการพิมพ์ 100 x 95 มม. เหมาะสำหรับการพิมพ์ชิ้นส่วนโลหะที่มีลักษณะซับซ้อน พิมพ์ได้รวดเร็ว และมีประสิทธิภาพ

EOS M 290

สามารถผลิตชิ้นส่วนโลหะได้อย่างรวดเร็วจากไฟล์ CAD  ยืดหยุ่นได้ และช่วยประหยัดต้นทุนได้มาก ระบบอินเทอร์เฟซใช้งานง่าย ได้มาตรฐาน ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการผลิตในอุตสาหกรรม

EOS M 300-4

ขนาดการพิมพ์ 300 x 300 x 400 มม. ออกแบบมาสำหรับงานอุตสาหกรรมโดยเฉพาะ EOS M 300 มีความยืดหยุ่นสูง และช่วยให้การผลิตด้วยเทคโนโลยี DMLS มีคุณภาพสูงขึ้นถึง 10 เท่า อ่านเพิ่มเติม

EOS M 400

ขนาดการพิมพ์ 400 x 400 x 400 มม. เหมาะสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตชิ้นส่วนโลหะขนาดใหญ่ ที่ต้องการคุณภาพสูง สามารถสั่งพิมพ์จากไฟล์ CAD โดยตรงได้ โดยไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือเสริม

EOS M 400-4

ขนาดการพิมพ์ 400 x 400 x 400 มม. รวมเลเซอร์กับ 4 ตัว เพื่อการเพิ่มผลผลิตได้ถึง 4 เท่า ออกแบบมาสำหรับงานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ทันสมัย และสามารถปรับให้เข้ากับระบบการผลิตที่มีอยู่แล้วได้ไม่ยาก

PRECIOUS M 080

ขนาดการพิมพ์ 80 x 95 มม. ออกแบบมาเพื่อการผลิตในอุตสาหกรรมนาฬิกาและอัญมณี PRECIOUS M 080 ช่วยให้สามารถผลิตชิ้นส่วนโลหะที่มีคุณภาพสูงจากไฟล์ CAD ได้โดยตรงโดยไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือเสริม สามารถสร้างชิ้นส่วนรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อนมากได้ เช่น พื้นผิวที่มีรูปทรงอิสระ ส่วนที่กลวง หรือส่วนที่เป็นข้อ

ตารางวัสดุ

Product classProduct nameMaterial type*
Maraging steelEOS MaragingSteel MS118 Mar 300 / 1.2709
Stainless steelEOS StainlessSteel GP1Stainless steel

17-4 / 1.4542

EOS StainlessSteel PH1Hardenable stainless steel

15-5 / 1.4540

EOS stainlessSteel 316L1.4404 / UNS

S31673

EOS StainlessSteel CXTooling grade steel
EOS StainlessSteel 17-4PHStainless steel 17-4PH /

1.4542 / X5CrNiCuNb17-4

ASTM F899-12b

Nickel alloyEOS NickelAlloy IN718Inconel™ 718, UNS N07718,

AMS 5662, mat. # 2.4668

EOS NickelAlloy IN625Inconel™ 625, UNS N06625,

AMS 5666F, mat. # 2.4856  etc.

EOS NickelAlloy HXUNS N06002
Cobalt chromeEOS CobaltChrome SP2CoCrMo super alloy
EOS CobaltChrome RPDCoCrMo super alloy
TitaniumEOS Titanium Ti64Ti6Al4V light metal
EOS Titanium Ti64ELITi6Al4V ELI
EOS Titanium TiCP**TiCP Grade 2, 3.7035,

ASTM F67 (UNS R50400),

ISO5832-2)

AluminiumAluminium EOS Aluminium AlSi10MgAlSi10Mg light metal

* Material in accordance with respective standard

** Currently under development

ซอฟต์แวร์

EOSPRINT 2 – การจัดการงานและกระบวนการ

เป็นเครื่องมือ CAM แบบใช้งานง่ายและเปิดกว้าง ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพข้อมูล CAD สำหรับระบบ EOS ซึ่งจะมีโมดูล EOS Parameter Editor ที่มีชุดเครื่องมือขนาดใหญ่และมีพารามิเตอร์ถึง 258 ตัว ให้อิสระในการเพิ่มประสิทธิภาพเฉพาะการประยุกต์ใช้ในแต่ละงานมากขึ้น

EOSYSTEM – การควบคุมระบบและขอบเขต

ระบบและซอฟต์แวร์ควบคุมรอบทิศทาง EOSYSTEM มีการออกแบบที่กลมกลืนกันอย่างลงตัวพร้อมกับแนวคิดการใช้งานที่สอดคล้องกับความต้องการของผู้ใช้ ผู้ปฏิบัติงานสามารถนำทางผ่านเมนูด้วยจอแสดงผลแบบสัมผัสที่ใช้งานง่าย

EOSTATE – ชุดตรวจสอบกระบวนการ

เป็นชุดการตรวจสอบหลายชุดอัตโนมัติ ที่ช่วยให้ลูกค้าสามารถประเมินคุณภาพการผลิตทั้งหมดได้แบบเรียลไทม์ ประกอบด้วยระบบเฝ้าติดตาม 4 ระบบที่แตกต่างกัน ได้แก่ System, PowderBed, MeltPool และ Exposure OT (optical tomography)

EOSCONNECT – การเชื่อมต่อระดับอุตสาหกรรม
EOS เป็นระบบ  IIoT (Industrial Internet of Things) ที่สามารถรวมเข้ากับโครงสร้างการผลิตที่มีอยู่แล้วได้ ผ่านทาง EOSTATE Everywhere Server ซึ่งเป็นเกตเวย์โดยตรง

ข้อมูลเครื่องและการผลิตสามารถรวบรวมและจัดทำได้แบบเรียลไทม์ และยังมี App ที่ใช้งานง่าย เพื่อให้เห็นภาพข้อมูลในแดชบอร์ด

ประโยชน์ของเทคโนโลยี DMLS

เทคโนโลยี DMLS (Direct Metal Laser Sintering) เหมาะมากสำหรับการสร้างรูปทรงที่ซับซ้อน มีความแม่นยำกว่าวิธีการผลิตโลหะอื่น ๆ ชิ้นส่วนที่ได้มักจะแข็งแรงและหนาแน่นกว่าชิ้นส่วนโลหะหล่อ ได้ชิ้นส่วนโลหะอย่างรวดเร็ว สมบัติทางกลและไดนามิกที่แข็งแกร่งทำให้เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่นำไปใช้ได้ทันที
(รูปชิ้นงานตัวอย่าง)

การพิมพ์โลหะ 3 มิติ จึงถือว่าเป็นกระบวนการที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องเกี่ยวข้องกับน้ำมันและก๊าซที่ซับซ้อน การสร้างโมเดลทางการแพทย์ ส่วนประกอบของชิ้นส่วนเครื่องบิน และต้นแบบที่แข็งแรงและใช้งานได้จริง

Share this Post