Så fungerar direct metal deposition

Text:Mattias Kristiansson
PUBLICERAD: 11 september 2016

direct_metal_deposition

Direct metal deposition, DMD, är en additiv tillverkningsmetod som lämpar sig väl för reparation av slitna eller skadade komponenter, men även tillverkning av helt nya komponenter. DMD-tekniken medger produktion av metallkomponenter med hög densitet. Med tekniken går det även att lägga på en metallbaserad beläggning på en existerande komponent, till exempel för att ge andra ytegenskaper.

Till skillnad från 3d-printrar med byggplatta eller byggkammare så består en DMD-maskin av en CNC-robot med en monterad laser och ett munstycke som förser maskinen med metallpulver. Det gör att man även kan producera större komponenter. CNC-robotarmen kan röra sig i upp till sex axlar och har därmed stor rörlighet, något som påverkar flexibiliteten i de komponenter man vill producera. Oftast handlar det om fem axlar för robotarmen och ytterligare en axel för byggplattan. Basen kan antingen vara en byggplatta i metall eller en existerande komponent som ska lagas. All produktion sker i lager.

Vissa maskinmodeller är utrustade med två munstycken för materialförsörjning, så det går att byta material i en produktion, alternativt bygga med två olika material, kompositer. De flesta modeller är även utrustade med ett munstycke som distribuerar ädelgas för att skydda den direkta produktionsytan från syre, vilket bland annat motverkar oxidering. Det bidrar också till att man får bättre kontroll över komponentens egenskaper samt bättre lagervidhäftning. DMD-tekniken har använts framgångsrikt med material som verktygsstål, rostfritt stål samt legeringar med nickel, kobolt, titan, aluminium och koppar.

Ett viktigt inslag i produktionen är realtidskontroll. Detta görs oftast med två höghastighetssensorer som optiskt granskar produktion och förser en programvara med data. Sensorerna håller även koll på värmeinput, vilket ska leda till en minimering av värmepåverkade zoner och därmed bättre mikrostruktur i de färdiga komponenterna.

DMD används i en rad industrier, från fordon och flyg, till olja och gas och formsprutning. Exempel på applikationer kan vara reparation av gasturbinblad, komplexa slutkomponenter inom flygindustri och medicinsk industri, ytbeläggningar av existerande komponenter, till exempel rostskydd samt verktyg för gjutning och formsprutning.

Ett av de vanligaste applikationsområdena är just reparation av komponenter som antingen är skadade eller nötta. Här kan tekniken användas för att bygga på en existerande komponent med samma eller liknande material. Den koncentrerade laserkällan begränsar det område som värmepåverkas, vilket ska minimera mikrostrukturella skador på moderkomponenten. Tekniken har framgångsrikt använts för att reparera delar i gasturbiner, som blad, lagerhus och packningar.

Läs vidare

Framtidens stålpulver är helt fossilfritt

Om additiv tillverkning med metall ska bli en hållbar produktionsteknik på allvar krävs pulver med ett betydligt lägre koldioxidavtryck. Därför gör den svenska industrikoncernen SSAB en satsning på fossilfritt stål för användning inom bland annat AM.
SSAB-kollage

Ser ökat intresse för 3D-printade förpackningar

Lådor för exklusiva whisky-flaskor, smycken i återvunnet silver och danska designklockor. Malmöföretaget Lostboyslab har fått allt fler förpackningsuppdrag och ser ett område med stor tillväxtpotential.
LBL-box-3

AM-konferens anordnas under Underhållsmässan

Additive Intelligence 4.0 återkommer i mars 2024. Det är fjärde gången konferensen arrangeras och den här gången parallellt med Underhållsmässan på Svenska mässan i Göteborg.
Seyed-Hosseini-scaled-e1673872420130

Han samlar in och återvinner filamentrester

3D-entreprenören Per Hjort i Helsingborg vill skapa en "grön revolution" genom att återvinna plastavfall från 3D-printing och tillverka nytt filament som kan användas till bland annat prototyper och verktyg.
Per-Hjort-e1701677984212

Senaste nytt

Freemelt, Sandvik och Mittuniversitetet i nytt samarbete

Freemelt, Sandvik och Mittuniversitetet har ingått ett trepartssamarbete med syftet att accelerera industrialiseringen av additiv tillverkning och E-PBF-teknologin.
Freemelt samarbete

En 3D-skrivare som ryms i handen

Forskare vid MIT och University of Texas i Austin har utvecklat en chip-baserad 3D-skrivare som är ungefär lika stor som ett mynt. Denna unika lilla manick ska kunna användas till exempel för rapid prototyping på språng.
mit_chip-printer-01-PRESS_1

Rapport: 3D-print växer snabbare än väntat

Marknaden för 3D-printing växer snabbare än väntat och beräknas uppgå till runt 57 miljarder dollar i slutet av 2028. Det visar en prognos från Protolabs.
sementprint

Ny chans att gå designkurs

Campus Värnamo får förnyat förtroende av Myndigheten för yrkeshögskolan att starta YH-kursen Design för additiv tillverkning.  
Genre design