MetalFuse nutzt ein katalytisches Entbinderungsverfahren, das zu einer Verringerung der Bearbeitungszeit um 60 % und einer Erhöhung der Dichte auf bis zu 97 % der Dichte von Schmiedeeisen führt. Der Forge 1 von Raise3D ist ein optimierter FDM-3D-Drucker zum verarbeiten von metallgefülltem Filament. Insbesondere ist die Filamentzuführung zum Extruder, speziell auf die Eigenschaften von "Metallfilament", abgestimmt. Gerade metallgefülltes Filament ist äußerst spröde, brüchig, mit hohem Eigengewicht.
Bei einem Metall-3D-Druck ist zu beachten, dass nur kleine Teile mit einfacher Geometrie als Grünling gedruckt werden können. Die Abmessungen des Grünlings werden nicht durch das Bauvolumen des 3D-Druckers beschränkt, sondern durch den Rohrdurchmesser des Entbinde- und Sinterofens. Die maximale Bauteilgröße, für den nachliegenden Prozess, ist 180mm (X-Richtung) x 90mm (Y-Richtung) x 80mm (Z-Richtung). Des Weiteren sind gewissen CAD-Konstruktionsregeln zu beachten, damit im nachliegenden Prozess keine Brüche entstehen. Somit beträgt die Mindestwandstärke 3,2mm.
Einsatz eines bewährten Verfahrens von FDM-Metall-3D-Druck.
Der nachliegende Produktionsprozess zur Umwandlung des 3D-gedruckten Grünlings wird in zwei Stufen durchgeführt. Der Entbindungs- und der Sinterprozess. Beides kann über Raise3D oder BASF abgedeckt werden. Der katalytische Entbinderungsofen (Raise3D D200-E) und der Sinterofen (Raise3D S200-C) werden für die Nachbearbeitung der "Green Parts" verwendet, ähnlich dem Verfahren, das auf der Grundlage des Know-hows der BASF aus dem Metall-Spritzguss (MIM) entwickelt wurde.


Das Gehäuse des Forge1 MetalFuse von Raise3D.
Der Forge1 MetalFuse von Raise3D besteht auf zwei Gehäuseteilen. Der 3D-Drucker selbst und der speziell konstruierte Aufbau zum verdrucken von metallgefülltem Filament. Angeliefert wird der 3D-Drucker in zwei aufeinander gestapelten Kartons. Die Montage des Oberbaus auf den 3D-Drucker erfolgt nach Anleitung und unserer Unterstützung. Für die Forge1 empfiehlt sich ein Rollwagen, zur besseren Ergonomie der Bedienbarkeit.
Der Slicer von Raise3D - IdeaMaker for Metal.
IdeaMaker von Raise3D ist einer der besten Slicer auf dem Markt für FDM-Desktop-3D-Drucker. Der Slicer ist intuitiv aufgebaut und hat eine sehr tiefe Funktionalität. Auf Basis der jahrelangen Erfahrung von Raise3D, wurde IdeaMaker für den Metall-3D-Druck optimiert. Ausgereifte Druckparameter und Vorlagen führen zu den wichtigen Einstellungen, damit ein erfolgreicher FDM-Metall-3D-Druck gelingt. Der Slicer wurde speziell entwickelt und ist aus diesem Grund lizenziert bzw. über einen Dongle gekoppelt. Der Dongle gibt die Software auf dem jeweiligen PC frei, in welcher der Dongle angeschlossen ist. Die Software selbst kann auf mehreren PCs installiert werden. Die Nutzung jedoch, ist nur im Zusammenhang mit dem Dongle möglich.

Das metallgefüllte Filament von BASF.
BASF bietet zwei Metalllegierungen für den FDM-Metall-3D-Druck an. Zum Einen Ultrafuse 316L. Zum Anderen Ultrafuse 17-4 PH. BASF hat diese beiden Filamentarten ausgiebig getestet und somit ein Filament produziert, welches eine hohe Prozesssicherheit erzielt. Somit werden Fehldrucke minimiert, bei gleichzeitiger Reduzierung der Stückkosten.
BASF Ultrafuse® 17-4PH
Die Legierung 17-4PH (UNS S17400), Typ 630, ist ein Chrom-Nickel-Kupfer-ausscheidungshärtender, martensitischer, nichtrostender Stahl mit einem Zusatz von Niob. 17-4PH verbindet hohe Festigkeit und Härte mit guter Korrosionsbeständigkeit.
BASF Ultrafuse® 316L
Alloy 316/316L (UNS S31600/S31603) ist ein austenitischer Chrom-Nickel-Molybdän-Stahl, der entwickelt wurde, um eine bessere Korrosionsbeständigkeit als Alloy 304/304L in mäßig korrosiven Umgebungen zu bieten.
Technische Details des Forge1 von Raise3D.
Bauvolumen: Single Extruder 300 x 300 x 300 mm
Bauvolumen: Dual Extruder 255 x 300 x 300 mm
Drucktechnologie: FFF
Druckkopf-System: Dual-head mit elektronischem Hebesystem
Filament-Durchmesser: 2,85 mm
XYZ-Schrittweite: 0,78125, 0,78125, 0,078125 Mikron
Druckkopf-Verfahrgeschwindigkeit: 30-150 mm/s
Bauplatte: Glasbauplatte
Maximale Temperatur der Bauplatte: 120°C
Beheiztes Bettmaterial: Silikon
Nivellierung der Bauplatte: Auto-Nivellierung
Filament-Auslaufsensor: Verfügbar
Unterstützte Materialien: Metalle (Ultrafuse 316L, Ultrafuse 17-4PH)
Schichthöhe: 0,1 - 0,25mm
Düsen-Durchmesser: 0,4 mm (Standard), 0,6/ 0,8 mm (verfügbar)
Maximale Düsentemperatur: 300°C
Konnektivität: Wi-Fi, LAN, USB-Anschluss, Live-Kamera
Geräuschemission (Akustik): < 55 dB (A) im Gebäude
Betriebsumgebungstemperatur: 15-30°C, 10-90% RH nicht kondensierend
Lagertemperatur: -25°C bis +55°C, 10-90% RH nicht kondensierend
Filter: HEPA-Filter mit Aktivkohle
EVE Smart Assistent Verfügbar
Slicing-Software: ideaMaker Metall