Studio System Metal 3D Printing

REVOLUTIONIZE METAL 3D PRINTING

FOR MANUFACTURERS​

Source: MEGA Tech Magazine, May-June 2018

ปฏิวัติวงการอุตสาหกรรมการผลิตด้วยเครื่องพิมพ์โลหะสามมิติ​

 

Metal 3D printing เป็นเทคโนโลยีที่รู้จักกันมานาน แต่ยังไม่ได้รับการตอบรับในตลาดประเทศไทยมากนัก ด้วยข้อจำกัดในเรื่องของราคาที่สูงระดับหลายสิบล้าน และกระบวนการผลิตชิ้นงานที่ช้ามาก อีกทั้งยังมีเรื่องของความปลอดภัยในการใช้อุปกรณ์เลเซอร์และอันตรายที่อาจเกิดขึ้นได้จาก Metal powder 

 

บริษัท ไทยสากล กรุ๊ป จับมือ Desktop Metal นำเทคโนโลยี Metal 3D printing ปฏิวัติกระบวนการผลิตชิ้นส่วนโลหะในไทย Desktop metal นำเสนอเครื่องพิมพ์โลหะ 3 มิติ ที่ถูกกว่าในตลาด 10 เท่าและสามารถผลิตชิ้นงานได้เร็วกว่า 100 เท่า Desktop metal ได้ผลิต 3D Printer ขึ้นมา 2 รุ่นที่ครอบคลุมกระบวนการผลิตทั้งหมด ตั้งแต่การผลิตต้นแบบ Prototyping จนถึงการผลิต Mass production ที่ชิ้นงานทุกชิ้นได้คุณภาพสูงและมาพร้อมกับต้นทุนต่ำ ความเร็วในการผลิตสูงและมีความปลอดภัยในการใช้งาน

 

เริ่มต้นจาก Studio System™ เครื่องพิมพ์โลหะสามมิติแบบครบวงจร ถูกออกแบบมาสำหรับการผลิตต้นแบบ (Prototyping) หรือการผลิตในปริมาณต่ำ (Low volume production) หรือการผลิตเพื่อทดแทน (Replacement and spare parts) ตลอดจนมีราคาที่ถูกกว่าเทคโนโลยีการพิมพ์โลหะสามมิติแบบ Laser-based ในปัจจุบันถึง 10 เท่า นอกจากนี้ Studio System ยังทำงานบนระบบ cloud ซึ่งทำให้วิศวกรเลือกใช้งานจากดิจิตอลไฟล์มาพิมพ์ชิ้นงานได้โดยตรง ไม่ต้องผ่านอุปกรณ์เสริมหรือซอฟต์แวร์กลาง ต้องการเพียงการเชื่อมต่อจากอินเตอร์เน็ตเท่านั้น

 

Studio System ใช้เทคนิคการพิมพ์ที่เรียกว่า BMD (Bound Metal Deposition) ซึ่งคล้ายกับระบบ FDM คือการละลายและฉีดวัสดุโลหะออกมาทีละชั้น วัสดุที่ใช้มีลักษณะเป็นแท่งโลหะ ปลอดภัยต่อการใช้งาน (เนื้อวัสดุประกอบด้วยผงโลหะผสมกับวัสดุโพลีเมอร์ Binder) ซึ่งแตกต่างจากระบบเลเซอร์ที่ใช้การละลายผงโลหะ

 

หลังจากพิมพ์ชิ้นงานเรียบร้อยแล้ว นำชิ้นงานเข้าเครื่องละลายสารประสาน (Debinder) จะทำหน้าที่ละลายตัวเชื่อมที่อยู่ในเนื้อโลหะ  โดยใช้สารละลายพิเศษของ Desktop Metal และเป็นการเตรียมชิ้นงานก่อนนำเข้าสู่กระบวนการเผาหนึก เครื่องเผาผนึก (Furnace) จะทำหน้าที่การเผาไล่สารประสานที่เหลือออกจนหมด เหลือแต่ชิ้นงานที่เป็นโลหะที่มีความหนาแน่น (Density) ถึง 96-99% 

 

สำหรับอุตสาหกรรมการผลิตตลาดกลุ่มใหญ่ในบ้านเรา ต้องพึ่งตัวช่วยอย่าง  Production System™ เครื่องพิมพ์โลหะสามมิติที่ถูกออกแบบมาสำหรับการผลิต Mass production โดยมีความเร็วกว่าเทคโนโลยีการพิมพ์โลหะ 3 มิติแบบ Laser-based ในปัจจุบันถึง 100 เท่า โดยใช้เทคนิคการพิมพ์แบบ Single Pass Jetting (SPJ) เป็นการพิมพ์ไปกลับแบบสองทิศทาง ด้วยความเร็ว 8200 cm³ ต่อชั่วโมง  แท่นพิมพ์จะทำการพ่นผงโลหะและพิมพ์สลับไปมาด้วยความเร็วบนพื้นที่พิมพ์ชิ้นงาน ซึ่งสามารถพ่นได้เป็นล้านๆ หยดต่อวินาที

 

 

นอกจากนี้ ชิ้นงานที่ผลิตจาก Production system เกิดจากผงโลหะที่มีความละเอียด สูงแต่ละชั้น จึงสามารถสร้างชิ้นงานเป็นจำนวนมากต่อการผลิตหนึ่งครั้ง โดยมีซอฟต์แวร์ช่วยทำการการจัดการพื้นทีการผลิตเพื่อให้ผลิตชิ้นงานต่อครั้งได้มากที่สุด ทำให้ราคาต้นทุนต่อชิ้นถูกกว่าถึง 20 เท่า

Metal 3D printing is one of the technologies which have been around for a long time but have not been well-received in Thailand’s markets due to a few limitations such as the high price (over 10 million per unit), an extremely slow manufacturing process, laser device safety and dangers associated with metal powder.

 

Thaisakol Group in collaboration with Desktop Metal introduces Metal 3D printing technology to revolutionize the manufacturing process for metal parts in Thailand. Desktop Metal could offer a metal 3D printer with a 10x lower price than the market but with 100x more efficiency. Desktop metal has developed 2 lines of 3D printer to cover all manufacturing processes from prototyping to mass production. Each workpiece meets the high quality standards with the low cost of manufacturing, the high speed of manufacturing and the safety during operation.

 

Let’s begin with Studio System™, a Metal 3D printer designed for the prototyping or low volume production purposes or for replacement and spare parts. Moreover, the cost is 10 times cheaper than the traditional metal 3D Laser-based printing technology. Studio System also works on a cloud so that engineers can choose digital files for direct printing without accessories or software because the only requirement is the ability to be connected to the internet.

 

Studio System uses a printing technique called BMD (Bound Metal Deposition) which is similar to FDM system, that is, the melting and the injecting of metal materials layer by layer. The material used is a metal rod which is safe to use (the texture of the material is mixed with metal power and polymer binder). This is different from laser-based technology which uses laser to melt metal powder.

 

After the completion of printing, the workpiece will be put into a Debinder which dissolves any binder within the workpiece by a special chemical agent created by Desktop Metal. Moreover, the Debinder prepares the workpiece before placing it in a furnace which will burn and drive out the remaining binder until the metal workpiece achieves the density of between 96-99%.

 

For the manufacturing industry specialized in the mass market, it is important to have an assistant like Production System™, a metal 3D printer which is designed for mass production with 100 times faster speed than the current Metal 3D Laser-based printing technology thanks to the Single Pass Jetting (SPJ) technique which can print to and fro between two directions with the speed of 8200 cm³ per hour. The printing press will spray metal powder and print alternatively on the workpiece. It can spray over million drops per second.

 

Besides, the workpiece created through Production system contains fine metal powder in each layer and therefore a large number of workpieces can be manufactured at a time with software to organize the manufacturing area so that the maximum number of workpieces can be made, resulting in 20 times lower cost per piece.

CAT_Parts-Side-by-Side
DM Production System
production-part

© 2018 Advance Industry Media Plus Co., Ltd. All Rights Reserved.​​

Advance Industry Media Plus Co., Ltd.
1104/339 Pattanakarn Road Suanluang, Suanluang, Bangkok, 10250 Thailand

Tel. +66 2136 1406-7

Fax. +66 2187 2899

www.aimplus.co.th   

info@aimplus.co.th​

Ms. Khemruji Pruankaewmanee

Tel: +66 2 136 1406-7
Email: khemruji@aimplus.co.th​

aimplus.co.th

Reader voices

Advertisers

Subscribe

ADVERTISE WITH US 

LINKS

FOLLOW US ON SOCIAL MEDIA

megatech magazine, industry 4.0 manufacturing, business matching
megatech magazine, industry 4.0 manufacturing, business matching
megatech magazine, industry 4.0 manufacturing, business matching
www.oniintertrade.com