Die beperking verdwijnt nu. De fotohardende 3D-printtechnologie voor keramische kernen heeft het laboratorium verlaten en is in de daadwerkelijke productie terechtgekomen. Geen matrijzen vereist. De kern wordt rechtstreeks uit keramische pasta gedrukt, vervolgens ontbonden en gesinterd.
1. Doorlooptijden dalen van weken naar minder dan twee weken
Het traditionele maken van matrijzen duurt drie weken tot enkele maanden. Met 3D-printen krijgt u, zodra het ontwerp is goedgekeurd, binnen twee weken voltooide kernen. Een ontwerpwijziging nodig? Print dezelfde dag nog een nieuwe - u hoeft niet te wachten op een nieuwe dobbelsteen.
2. Complexe interne geometrie is niet langer een probleem
Bij spuitgieten moet de kern uit de matrijs worden getrokken, dus de interne doorgangen mogen niet al te ingewikkeld zijn. 3D-printen kent dergelijke beperkingen niet. U kunt koelkanalen in elke vorm ontwerpen die de prestaties optimaliseren, waardoor de temperatuurtolerantie en de levensduur van de messen direct worden verbeterd.
3. Kleine batches kosten niet langer veel geld
Een set matrijzen kan tussen de tienduizenden en honderdduizenden dollars kosten. Voor een serie van 50 testkernen zijn die kosten per onderdeel absurd. Voor 3D-printen zijn geen gereedschapskosten nodig, waardoor de kosten voor één kern of honderd per eenheid ongeveer hetzelfde zijn. Dit verlaagt de drempel voor R&D en prototyping dramatisch.
Deze technologie is al gevalideerd in echte lucht- en ruimtevaartprojecten. Eén testprogramma voor militaire componenten maakte gebruik van 3D-geprinte keramische kernen en heeft deze nu in proefproductie gebracht.
Belangrijke technische uitdagingen worden actief aangepakt:
Krimpcontrole – sinteren veroorzaakt nog steeds enige maatverandering, en het strak houden van toleranties vereist een zorgvuldige afstemming van het proces
Sterkteoptimalisatie: printoriëntatie en deeltjesformulering hebben een directe invloed op de buigsterkte
Nieuwe materialen – in water oplosbare keramische kernen zijn een opkomende optie: na het gieten dompelt u het onderdeel gewoon in water en de kern lost op, waardoor agressieve chemische uitloging wordt geëlimineerd. Wordt nog steeds verfijnd, maar er zijn al werkende monsters beschikbaar.
Als u nieuwe bladontwerpen ontwikkelt of kleine batches complexe kernen nodig heeft, is 3D-printen nu een praktische optie die het overwegen waard is. Geen gereedschapsbeperkingen meer. Snellere iteraties. Lagere R&D-kosten.
Voor standaardonderdelen met een hoog volume wint traditioneel spuitgieten nog steeds op het gebied van kosten per eenheid en snelheid. Maar voor complexe geometrieën en snelle ontwikkelingscycli is de balans doorgeslagen.