SnowX'in SnowPod'u Gerçek Metal 3D Baskıyı Masanıza Getiriyor

TCT Shenzhen fuarında SnowX, bir maket sergilemiyordu. SnowPod, fuar masasının üzerinde baskı halindeydi; bir lazer, PC kasası büyüklüğündeki bir kutunun içinde 316L paslanmaz çeliği katman katman eritiyordu. Kickstarter fiyatı: 5.299 dolar.

Shenzhen, Çin — Bir ticaret fuarındaki çoğu metal baskı standı, size camın arkasında bir makine ve bir şövale üzerinde teknik özellik sayfası sunar. SnowX standı ise çalışan bir yazıcı sunuyordu. SnowPod'un ön penceresinden, bir lazer paslanmaz çelik tozu yatağının üzerinde geziniyor, her seferinde ince bir dilimi eritiyor ve parça haznede gözle görülür şekilde büyüyordu.

SnowX CEO'su Fangda Xu, pencereyi işaret ederek "Şu anda gerçekten baskı yapıyor," dedi. "Arkasındaki prensip, lazer toz yatağı füzyonu adı verilen toz tabanlı bir teknolojidir."

SnowPod, 360 × 360 × 660 mm ölçülerinde ve 40 kg ağırlığında bir muhafaza içine yerleştirilmiş kompakt bir seçici lazer eritme (SLM) makinesi. 80 × 80 × 100 mm'lik baskı hacmi, onu minyatür bir üretim makinesinden ziyade tekil parçalar, takılar, prototipler ve küçük mekanik bileşenler için bir araç haline getiriyor.

Onu küçültülmüş bir endüstriyel yazıcıdan ayıran şey paketleme biçimi. Toz, kapalı kartuşlar içinde geliyor ve hazne, baskı ve parça çıkarma süreci boyunca kapalı kalıyor. PM2.5 seviyeleri de dahil olmak üzere hava kalitesi izleniyor ve okumalar çalışma sınırlarının dışına çıkarsa makineyi duraklatmak üzere tasarlanmış bir kilitleme sistemi bulunuyor. SnowX ayrıca, özel bir nitrojen kaynağı olmayan atölyeler için kendi nitrojen jeneratörü NitroPod'u da geliştirdi.

Bu kombinasyon — kapalı toz, isteğe bağlı nitrojen, kolay kırılabilen destekler, şirket içi dilimleme yazılımı — asıl ürünü oluşturuyor. Lazer neredeyse işin en kolay kısmı.

"İşte makinemiz, SnowPod. Bence türünün ilk örneği — bu bizim metal 3D yazıcımız."

Süreç, SLM yaklaşımını takip ediyor. Bir yeniden kaplayıcı, baskı tablasına ince bir metal tozu katmanı yayıyor ve lazer, dijital dilimin malzeme gerektirdiği her yerde tozu eritiyor. Tabla alçalıyor, taze toz yayılıyor ve parça, gevşek toz yatağının içinde oluşana kadar döngü tekrarlanıyor.

Xu, fuarda sergilenen yerinde baskılı bir montaj hakkında "Baskıdan hemen sonra dönebiliyor," dedi. Baskı tamamlandığında SnowX, parçayı baskı tablasından çıkarıyor ve destekleri kolayca söküyor. Daha pürüzsüz bir yüzey için parça daha sonra cilalama gibi ek işlemlerden geçirilebiliyor.

Makine, yaklaşık 40 µm nokta çapına sahip 200 W fiber lazer, 30-60 µm arası ayarlanabilir katman kalınlıkları ve 3 µm Z ekseni hassasiyeti kullanıyor. SnowX, kendi laboratuvar ölçümlerine dayanarak yaklaşık ±0,05 mm boyutsal doğruluk bildiriyor; sonuçlar parça geometrisine göre değişiklik gösteriyor.

İş akışı, SnowX'in kendi yazılımı ve yerleşik sistemleri aracılığıyla yürütülen temel adımlarla anlaşılır olacak şekilde tasarlanmış.

Baskı öncesi. SnowX'in kendi dilimleyicisi SnowPath; dosya içe aktarma, destek oluşturma, dilimleme ve iş gönderme işlemlerini yönetiyor. Listelenen formatlar arasında STL, STEP, 3MF ve SVG bulunuyor. Kullanıcılar, işi yazıcıya göndermeden önce standart, kalite veya verimlilik profili seçebiliyor. Yazılım makineyle birlikte geliyor. Xu'nun özeti: "İçe aktar, dilimle, yazdır."

Başlangıç. Makine, baskıdan önce lazer kaynağı kontrolü ve daha geniş bir alt sistem incelemesi de dahil olmak üzere kontrollerini çalıştırıyor ve ardından hava tahliyesi yapıyor. Baskı işlemi için haznedeki oksijen seviyesini düşürmek üzere nitrojen veriliyor.

Baskı sırasında. Bir kamera hazneyi izlerken, yapay zeka tabanlı görüş sistemi kenar kalkması veya yetersiz toz beslemesi gibi olası sorunları işaretlemek üzere tasarlandı. PM2.5, gaz, sıcaklık ve nem sensörleri baskı boyunca koşulları izliyor. Bir donanım kilidi, izlenen hava kalitesi koşulları yapılandırılmış sınırların dışına çıkarsa yazıcıyı duraklatmak üzere tasarlandı.

Baskı sonrası. Bir vakum sistemi, yeniden kullanım için haznedeki gevşek tozu geri kazanıyor. Parça, kapalı bir transfer kutusu aracılığıyla aktarılıyor: bir iç kapak açılıyor, tabla itilerek karşıya geçiriliyor ve kapak kapanıyor. Su eklendiğinde kalan toz bir bulamaca dönüşüyor ve açmak güvenli hale geliyor.

SnowX, lazer gözlüğü ve nitril eldiven dahil koruyucu ekipman ve bakım için anti-statik giysi öneriyor.

Parçaları baskı tablasından çıkarmak ve destekleri sökmek, masaüstü metal baskı için büyük engeller olabilir. Endüstriyel SLM parçaları genellikle baskı tablalarına sıkıca bağlıdır ve tel kesme makinesi gibi ekipmanlar kullanılarak kesilerek ayrılmaları gerekir — bu, böyle bir makinesi olmayan küçük atölyeler için önemli bir zorluktur.

SnowX'in çözümü, baskı sırasında parçayı sıkıca tutarken sonrasında daha kolay kırılarak ayrılacak şekilde tasarlanmış patentli bir destek yapısı. Fuarda Xu, bir numuneden desteği pense kullanarak çıkardı ve yaklaşımı uygulamalı olarak gösterdi.

Lansmanda SnowPod yalnızca 316L paslanmaz çelik için belirtilmiş durumda. Bakır alaşımı planlanıyor — SnowX CEO'su Xu, ek malzemelerin yazılım ve süreç güncellemeleriyle geleceğini söylüyor. Takı üreticileri için dikkate değer bir nokta: 316L nikel içeriyor ve SnowX, testlerden sonra daha fazla ayrıntı yayınlayacağını belirtiyor.

Sarflar, hesabın ilginçleştiği nokta. Xu, 2,5 kg'lık paslanmaz çelik kartuş için yaklaşık 50 dolar fiyat verdi; bu da 20-25 gramlık bir yüzüğün toz maliyetini yaklaşık 50 sente getiriyor. SnowX, yüzde 90'ın üzerinde toz geri kazanımı bildiriyor ve kullanılmayan tozun yeniden kullanım için toplanmasına olanak tanıyor.

Xu'ya göre yazıcı, saatte yaklaşık 1 cm yükseklik hızında baskı yapıyor. Fuarda sıraya alınan 44 mm'lik isim modelinin baskısı 3 saat 44 dakika sürdü.

NitroPod, yazıcının daha sessiz yarısı — ortam havasından nitrojeni ayıran ve hazneye besleyen bir jeneratör. SnowX, 3 L/dk akış hızında yüzde 99,9 nitrojen saflığı belirtiyor. Halihazırda uygun bir nitrojen kaynağına sahip atölyeler bu eklentiyi atlayabilir; diğerleri için NitroPod, ayrı bir nitrojen tüpü ihtiyacının yerini alacak şekilde tasarlandı.

SnowX, her iki paket için planlanan Kickstarter fiyatlandırmasını yayınladı: SnowPod Yazıcı Kiti için 5.299 dolar, NitroPod'lu SnowPod için 5.899 dolar. SnowX'in rezervasyon sayfası üzerinden verilen iade edilebilir 50 dolarlık depozito, VIP fiyatını sırasıyla 4.999 dolar ve 5.599 dolara düşürüyor.

SnowPod, bir Çin ticaret fuarında gördüğümüz masaüstü metal baskıya yönelik en eksiksiz girişim ve bunun nedeni lazerin olağanüstü olması değil. Bunun nedeni, SnowX'in sıkıcı kısımları — toz lojistiği, parça çıkarma, destekler, gaz beslemesi, dilimleyici — daha önce hiç metal tozuyla çalışmamış biri etrafında tasarlamış olması.