SLEDM İsimli Yeni Teknoloji 3D Metal Baskıda Devrim Yaratıyor
Lazer veya elektron ışını yerine LED. Seçici LED tabanlı eritme (SLEDM) yüksek güçlü LED ışık kaynakları kullanarak metal tozunun hedeflenen eritilmesine deniyor. SLEDM, Tu Graz’daki Üretim Mühendisliği Enstitüsü Başkanı Franz Haas liderliğindeki yeni teknolojinin de adıdır. Graz, 3D metal baskı için geliştirdi ve şimdi patent başvurusunda bulundu. Teknoloji, metal tozunun bir lazer veya elektron ışını ile eritilir. Ardından katman katman bileşen halinde oluşturulur. Bu yüzden seçici lazer erimesine (SLM) ve elektron ışını erimesine (EBM) benzerdir. Bununla birlikte, SLEDM, bu toz yatağı bazlı üretim süreçlerinin iki merkezi problemini çözmektedir. Problemler ise: büyük hacimli metal bileşenlerin zaman alıcı üretimi ve zaman alıcı manuel son işlem.
SLEDM İle Azaltılmış Üretim Süresi
SLM veya EBM işlemlerinin aksine, SLEDM işlemi metal tozunu eritmek için yüksek güçlü bir LED ışını kullanır. Bu amaçla kullanılan ışık yayan diyotlar, Batı Steiermark aydınlatma uzmanı Preworks tarafından özel olarak uyarlandı. Erime işlemi sırasında LED odağının çapının 0.05 ile 20 milimetre arasında kolayca değiştirilebildiği karmaşık bir lens sistemi ile donatılmıştı. Bu, telkari iç yapılardan vazgeçmek zorunda kalmadan birim zaman başına daha büyük hacimlerin erimesini sağlar. Böylece yakıt hücresi veya tıbbi teknoloji için bileşenlerin üretim süresini azaltır.
Manuel İşlem Artık Gerekli Değil
Bu teknoloji, diğer metal eritme tesislerinin aksine, bileşeni yukarıdan aşağıya ekleyen yeni tasarlanmış bir üretim tesisi ile birleştirilmiştir. Böylece bileşen açığa çıkar, gerekli toz miktarı minimuma indirilir ve gerekli son işlem baskı işlemi sırasında gerçekleştirilebilir. Haas, “Mevcut yöntemlerle gerekli olan, örneğin pürüzlü yüzeylerin düzleştirilmesi ve destek yapılarının çıkarılması, zaman alıcı, genellikle manuel olarak yeniden işleme artık gerekli değildir. Bu sayede daha fazla zaman kazanıyoruz.” diyor.
Uygulama Alanları Ve Diğer Planlar
SLEDM sürecinin bir göstericisi, Ekim 2018’de tıbbi 3D baskı için ilk laboratuvarın açıldığı Graz Tıp Üniversitesi’nin K-Project CAMed’inde zaten düşünülüyor. İşlem, biyolojik olarak yeniden emilebilir metal implantlar üretmek için kullanılacak, yani tercihen kemik kırıkları için kullanılan magnezyum alaşımlarından yapılmış vidalar. Bu implantlar, kırık bölgesi birlikte büyüdükten sonra vücutta çözünür. Bu nedenle, insanlar için genellikle çok stresli olan ikinci bir operasyon artık gerekli değildir. Haed, “SLEDM sayesinde, bu tür implantların üretimi doğrudan ameliyathanede mümkün olacaktır. Çünkü “LED ışığı doğal olarak operasyon için güçlü bir lazer kaynağından daha az tehlikelidir” diyor.
İkinci odak noktası, sürdürülebilir mobilite, yani yakıt hücreleri için bipolar plakalar veya batarya sistemleri için bileşenler üretimi. TU Graz tarafından yapılan bu 3D metal yazıcının pazarlanabilir bir prototipini üretecek olan Haas, “SLEDM kullanarak katkı üretimini e-mobilite için ekonomik olarak uygun hale getirmek ve bu araştırma alanında SLEDM’yi erken bir aşamada konumlandırmak istiyoruz” diyor. “