Nieuws

Complex hardmetaal gereedschap uit 3D-printer

Fraunhofer IKTS 3D-printen
Een 3D-geprinte draadmatrijs met een geïntegreerde koelkanaal in ruwe staat na een sinterproces (foto: Fraunhofer IKTS)

Gereedschappen die bestand moeten zijn tegen mechanische en chemische belastingen onder hoge temperaturen, kunnen geproduceerd worden met behulp van 3D-printen. Onderzoekers van het Fraunhofer IKTS in Dresden (D) zijn er in geslaagd om hardmetalen gereedschappen met een kwaliteit die in geen enkel opzicht inferieur is aan conventioneel geproduceerde gereedschappen te printen.

Fraunhofer onderzoekt de mogelijkheden van het 3D-printen van gereedschappen omdat traditionele bewerkingsmethoden beperkt zijn in de mate waarop complexe geometrieën geproduceerd kunnen worden. Spiraalvormige of kronkelende interne koelkanalen zijn bijvoorbeeld bewerkingen die erg moeilijk of helemaal niet te realiseren zijn. De techniek die Fraunhofer gebruikt is ‘binder jetting’. Het poeder of granulaat wordt lokaal met een organisch bindmiddel verbonden door middel van een printkop. De uitdaging hierbij is om componenten te verkrijgen met een 100% materiaaldichtheid, een perfecte microstructuur en goede mechanische eigenschappen.

Sinterproces

Hardmetalen bestaan uit een hard basismateriaal zoals wolfraamcarbide in combinatie met een metalen bindmiddel zoals cobalt, nikkel en/of ijzer. Door het metalen bindmiddel te wijzigen kan er ‘gespeeld’ worden met de buigsterkte, taaiheid en hardheid van het materiaal. De prototypes die Fraunhofer heeft geproduceerd bevatten 12% en 17% bindmiddel. Na een conventioneel sinterproces verkrijgen de 3D-geprinte componenten volgens Fraunhofer een typische hardmetalen structuur en een dichtheid van 100%.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven