MELD Manufacturing, 3D-Festkörperdruck von Metallteilen
Das 2018 gegründete Unternehmen MELD Manufacturing hat einen ganz besonderen Metall 3D-Drucker entwickelt: Während die meisten aktuellen 3D-Druck Lösungen auf dem Schmelzverfahren basieren, bei dem Metallpartikel geschmolzen werden, arbeitet dieses Gerät mit Reibung und Druck, um das Material zu verformen. Das Metall kann so Schicht für Schicht unter freiem Himmel abgeschieden werden, wodurch der Stress einer geschlossenen, mit Gas gefüllten Kammer entfällt. Die MELD-Technologie bietet auch die Möglichkeit, bestehende Teile zu reparieren, wie es mit Direct Energy Deposition möglich ist. Außerdem ist auch das Hinzufügen von Merkmalen zum Teil oder die Überarbeitung seiner Beschichtung möglich. Der 3D-Drucker ist mit mehr Metallen kompatibel und ermöglicht die Herstellung größerer Teile. Wir haben uns mit der Gründerin und CEO des Unternehmens, Nanci Hardwick, getroffen, um mehr über dieses innovative Verfahren zu erfahren.
3DN: Können Sie sich selbst und Ihre Verbindung zur additiven Fertigung vorstellen?
Hallo, mein Name ist Nanci Hardwick und ich bin eine Unternehmerin, die seit über einem Jahrzehnt die MELD-Technologie entwickelt. Ich habe das Unternehmen vor zwei Jahren offiziell gegründet.
Nanci Hardwick vor der MELD-Maschine | Bildnachweis: MELD Manufacturing
3DN: Warum haben Sie MELD Manufacturing gegründet?
Ich glaube, dass MELD die Macht hat, die Art und Weise, wie wir Dinge tun, neu zu definieren. Das Unternehmen trägt zu einer Kreislaufwirtschaft bei, indem es Abfälle in der Fertigung reduziert und die Wiederverwendung von Materialien und Teilen ermöglicht, die sonst weggeworfen würden. Mit MELD tragen wir dazu bei, eine umweltfreundliche Fertigung voranzutreiben, da sie energie- und abfalleffizient ist und unter freiem Himmel arbeitet.
3DN: Wie funktioniert Ihre Technologie zum 3D-Druck von Metall?
MELD ist anders als alle anderen Verfahren für die additive Fertigung und gehört zu einer eigenen Kategorie von Verfahren, da es kein Metall schmilzt. Es basiert nämlich auf einem thermomechanischen Prozess, der einen sehr hohen Druck und eine hohe Reibung erzeugt: Diese ermöglichen eine plastische Verformung des extrudierten Materials und des Substrats, auf dem die Schichten aufgebracht werden – denken Sie daran, dass die plastische Verformung der irreversiblen Umwandlung eines Teils entspricht, die durch die Neuanordnung der Position seiner Atome erfolgt. Es ist eine vielseitige Technologie, weil sie jedes Metall verwenden kann. Der Prozess ist einfach und bietet vorhersehbare Ergebnisse. Der 3D-Drucker ist schnell und in der Lage, die größten Teile zu drucken. Einzigartig ist auch die Möglichkeit, vorhandene Teile zu reparieren.
Bildnachweis: MELD Manufacturing
3DN: Was sind die Herausforderungen im Zusammenhang mit dem großformatigen 3D-Druck? Wie überwindet man sie?
Das Haupthindernis für den Großformatdruck, das MELD überwinden konnte, ist die Druckumgebung. Schmelzbasierte Prozesse müssen in speziellen Kammern durchgeführt werden, die das geschmolzene Metall während der Konstruktion des Teils vor Sauerstoff schützen. Abgesehen von den Kosten schränkt dies die Machbarkeit ein. Die MELD-Technologie kommt ohne diesen Schmelzprozess aus und kann daher im Freien durchgeführt werden, was sie extrem modular macht.
3DN: Für welche Art von Anwendungen ist MELD Manufacturing geeignet?
MELD-Maschinen können große Teile in jedem Metall herstellen. Egal, ob Anwender Teile mit Merkmalen wie Vorsprüngen, Flanschen und Rippen versehen, ganze Teile bauen oder Teile reparieren, die gleiche Maschine erfüllt ihre Anforderungen.
Ein mit MELD-Technologie in 3D gedrucktes Teil | Bildnachweis: MELD Manufacturing
3DN: Für wen ist Ihre Maschine gedacht?
Einige der wichtigsten Errungenschaften sind der Einsatz der MELD-Technologie zum 3D-Druck von leichten und sehr widerstandsfähigen Metallen. Mit MELD können Sie zum Beispiel Teile aus Titan drucken. Dieses sehr teure Material wird oft in Teilegeometrien verwendet, bei denen bis zu 90 % des Materials bearbeitet werden. Dies entspricht 90 % Abfall. Indem wir das gleiche Teil drucken, verwenden wir nur das, was wir brauchen, also viel weniger Material. Das reduziert also die damit verbundenen Kosten. Das mit der MELD-Technologie gedruckte Ti64 übertrifft die ASTM-Norm für geschmiedete Materialien. Das bedeutet, dass Sie jetzt Teile drucken können, die bisher nur durch Schmieden möglich waren. Derzeit kann ein Anwender bis zu zwei Jahre warten, bevor er bestimmte Schmiedeteile erhält. Das bedeutet, dass die Fertigungszeiten von mehreren Jahren auf wenige Stunden reduziert werden können, bei geringeren Kosten und weniger Abfall.
3DN: Was sind die zukünftigen Projekte von MELD Manufacturing?
Wir arbeiten an weiteren Projekten mit hochwertigen Materialien, da viele dieser Metalle in anderen additiven Fertigungsverfahren gar nicht verwendet werden können. Wir freuen uns darauf, unser internationales Vertriebsnetz im Jahr 2021 zu erweitern und unser Geräteangebot zu vervollständigen.
3DN: Ein letztes Wort für unsere Leser?
Obwohl wir von der Größe der Teile und der Leistung der Materialien, die mit der MELD-Technologie gewonnen werden, begeistert sind, müssen wir dennoch die Fähigkeit betonen, bestehende Teile zu reparieren. Die Wiederverwendung ist nicht nur wichtig für unsere Umwelt, sondern manchmal können Millimeter an Material Hunderttausende von Dollar sparen. Weitere Informationen finden Sie HIER.
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