Mercedes-Benz wydrukował metalową część zamienną do ciężarówki z drukarki 3D

fot. Mercedes-Benz

Wydrukowana przestrzennie metalowa część zamienna, to osłona termostatu do samochodów ciężarowych i Unimoga ze starszych typoszeregów. Przeszła ona wszystkie etapy procesu sprawdzania i jak zapewnie producent – ma tę samą funkcjonalność, niezawodność, trwałość i ekonomiczność, jak w przypadku części pochodzących z produkcji konwencjonalnej.

Elementy metalowe z odlewniczego stopu aluminium, wydrukowane za pomocą drukarki 3D są bardzo wytrzymałe i odporne na wysoką temperaturę. Oznacza to że to metodą – jako dodatkową metodą produkcyjną – mogą powstawać elementy poddawane wysokim obciążeniom mechanicznym i termicznym, np. części metalowe stosowane w osprzęcie silnika, a także w samym silniku, w agregatach chłodniczych, przekładniach, osiach czy podwoziach.

Taka produkcja jest opłacalna w przypadku sporadycznie zamawianych części zamiennych, części specjalnych oraz niewielkich serii, w tym przeznaczonych do klasycznych modeli pojazdów. Przykładem takiego elementu  jest właśnie nowa osłona termostatu. Ta zamawiana w niewielkich ilościach część zamienna znajduje zastosowanie w starszych samochodach ciężarowych i Unimogach, których produkcję zakończono już ok. 15 lat temu.

W przeciwieństwie do metody selektywnego spiekania laserowego (SLS) stosowanej w przypadku elementów z tworzywa sztucznego, w druku 3D elementów metalowych stosuje się metodę selektywnego stapiania laserowego (Selective Laser Melting, w skrócie: SLM). Przykładowo do produkcji osłony termostatu wykorzystuje się sproszkowany surowiec aluminiowo-krzemowy (ALSi10Mg), który jest nakładany pojedynczymi warstwami i stapiany z użyciem odpowiedniego źródła energii – z reguły jednego lub kilku laserów. Po wykonaniu jednej warstwy nakłada się automatycznie następną warstwę proszku i proces stapiania rozpoczyna się od nowa. Proces ten powtarza się aż do wykonania trójwymiarowego elementu aluminiowego o wysokiej wytrzymałości, przeznaczonego także do pracy w wysokich temperaturach. Struktura warstwowa zapewnia ponadto swobodę projektowania, jakiej nie daje żadna inna metoda produkcji.