Magyarországon is megjelentek a FreeDee forgalmazásában a Markforged kompozit 3D-s nyomtatóinak a csúcsmodelljei. A gyártó portfóliója tavaly bővült a második generációs kompozit nyomtatóval, a Mark Two-val hozta be karbon-, üveg- és kevlár-szálerősítéses nyomtatást, majd a Mark X következett. Utóbbi nagyobb nyomtatóterével és beépített minőségellenőrző rendszerével a komolyabb ipari feladatokat is képes kiszolgálni. Legújabb fejlesztésük pedig egy új fémnyomtatási módszer, melyet a Metal X modellben használnak.

Műanyag, de majdnem olyan, mint a fém

A kompozit nyomtatók több anyagból állítják elő a nyomatot. Használnak egy alapot – ez az úgynevezett mátrix –, majd ahhoz adják a többi elemet (például szénszál szövet), melyeket második vagy erősítő fázisnak is neveznek. Ebből adódóan a nyomtatott tárgy tulajdonságai az igényeknek megfelelően szabályozhatók. Extrém erősítéssel akár a fém szilárdságához közelítő tárgyakat is lehet nyomtatni.

A Markforged egyébként maga a mátrix is kellően erős, hőálló és mérettartó, amit négyféle anyaggal lehet igény szerint tovább erősíteni. Ehhez egyszerű üveggyapotszálat, a hőálló változatát, valamint karbon- és kevlárszálat lehet használni. Utóbbi hármat azonban csak a Mark Two és Mark X modell támogatja.
 

A kompozit nyomtatók lényegében ugyanúgy működnek, mint a kétfejes szálhúzásos (FDM – Fuesed Deposition Modeling) gépek. Az egyik fej viszi fel a mátrixot, míg a második a folyamatos szálerősítést építi a tárgyra. A szálerősítés felhelyezését a gyártó egy felhős szoftverrel (Eiger) segíti. Ebben határozható meg, hogy a tárgyra ható erők függvényében az erősítő rétegeket hogyan vigye fel a nyomtató.

Emiatt lehet használni az iparban

Az ipari felhasználás előfeltétele a pontosság és a mérettartás, melyet folyamatosan kell ellenőrizni. A Mark X-ben ezt szolgálják a beépített szenzorok. A nyomtatófejre szerelt érzékelőrendszer figyeli a filamentkezelést (a filament a nyomtatáshoz szükséges nyersanyagszál). Egy lézeres elmozdulásérzékelő pedig magát a modellt vizsgálja nyomtatás közben, hogy az megfelel-e az előkészítő szoftverben megadott toleranciaértékeknek.

A hazai forgalmazó kínálatába a kompozit nyomtatók mellett a Metal X fémnyomtató is bekerült (a rozsdamentes acél adalékanyagokkal. A professzionális nyomtatásnak és a speciális anyagoknak persze ára is van. Míg az alapmodellek 3500 dollár körül indulnak, addig a Mark X már alapkiépítésben is inkább a 70 ezer dollár felé közelít, míg a fémnyomtató Metal X közel 100 ezer dollár. Ugyanakkor még így is olcsóbb, mint egy hasonló kaliberű fémmegmunkáló gép.

A fémnyomtatást az ipar nagy szereplői is egyre ígéretesebbnek tartják. A Siemens, a Ford és GE is elég sokat költ arra, hogy ott lehessen a technológiai közelében. Emellett a fémalapú 3D nyomtatással foglalkozó startupok is kellően népszerűek,