Vacuüm zorgt voor zuiver materiaal
Metaalpoeder wordt vaak gemaakt via het VIGA-proces (Vacuum Induction Melting With Inert Gas Atomization). Het uitgangsmetaal wordt daarbij gesmolten in een vacuüm-inductieoven. Het vacuüm zorgt ervoor dat de gesmolten massa ontgast. Hierdoor ontstaat een metaal met weinig insluitsels en een hoge zuiverheid. Busch heeft verschillende vacuümtechnieken voor het evacueren van de ovens.Het vloeibare materiaal wordt vervolgens onder hoge druk met een inert gas door een spuitmond geperst. Daarbij ontstaan fijne bolvormige druppels. Deze veranderen bij het afkoelen in poederdeeltjes. Hun bolvorm zorgt ervoor dat het poeder goed vloeit en maakt de verdere verwerking makkelijker.
Precisie in het poederbed
Er bestaan momenteel veel verschillende methoden voor het gebruik van metalen in 3D-printen. Het poederbedproces biedt daarbij de hoogste precisie. In dit proces worden de componenten laag voor laag geproduceerd in een bed van metaalpoeder – een bak met een neerlaatbare bodem. Iedere keer wordt gericht een laagje metaalpoeder in de µm-range aangebracht.Een door een computer gestuurde laser of elektronenstraal verhit het fijnkorrelige materiaal. Door het gericht smelten van de poederdeeltjes ontstaat het onderdeel volgens de specificaties van CAD-modellen. Uit het losse poeder ontstaan vaste structuren. Wanneer een laag klaar is, zakt de wordt de bodem iets naar beneden. Er wordt nieuw poeder aangebracht, waarbij de volgende laag op de onderliggende laag wordt gelegd. Zo ontstaat laag voor laag het werkstuk. Dankzij de hoge nauwkeurigheid van de laser en de elektronenstralen is nabewerking vaak niet nodig.
Tegen botsingen, voor stabiliteit
De elektronenstraal bestaat uit zeer versnelde deeltjes, die snel en nauwkeurig door magnetische velden worden geleid. Het vacuüm zorgt ervoor dat ze onderweg van de straalbron naar het werkstuk niet kunnen botsen met andere deeltjes. Het kan bovendien het werkstuk dat wordt verwerkt stabiliseren. Door het van onderaf aan te zuigen, wordt er een fixerende kracht op de poederdeeltjes uitgeoefend. Zo wordt voorkomen dat het onderdeel verschuift bij het aanbrengen van de nieuwe poederlaag.Busch biedt vacuümpompen die optimaal geschikt zijn voor het poederbedproces.