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- Artikelnummer: AiForm-G2
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Industrieller SLM 3D-Drucker FastForm AiForm-G2 für den Druck mit reinem Kupfer
FastForm AiForm-G2 500W×2 Green Laser ist ein industrieller SLM 3D-Drucker mit zwei grünen Lasern mit je 500 W Leistung, der für die Herstellung hochpräziser Teile aus reinem Kupfer konzipiert ist. Die Ausrüstung ist auf die Produktion von Komponenten für Flüssigkeitskühlsysteme, Kühlplatten, Wärmetauscher und andere Produkte mit komplexer innerer Geometrie ausgerichtet. Der Bauraum von 300 × 300 × 400 mm ermöglicht die Herstellung von großformatigen Kupferkomponenten und Produktionschargen von Teilen.
Vorteile des FastForm AiForm-G2
- Produktiver Zweilaser-3D-Druck. Zwei grüne Laser mit je 500 W Leistung ermöglichen die parallele Bearbeitung von Metallpulver. Die vom Hersteller angegebene Produktivität beträgt 10–25 cm³/h pro Laser.
- Hohe Dichte der Kupferteile. Die Green Laser-Technologie ermöglicht die Herstellung von Komponenten aus reinem Kupfer mit einer Dichte von bis zu 99,9 %, was für die Herstellung funktionaler Wärmetauscherkonstruktionen wichtig ist.
- Herstellung großformatiger Komponenten. Der Bauraum von 300 × 300 × 400 mm ermöglicht den Druck großer Kühlplatten, Wärmetauscher und anderer Teile mit komplexer innerer Geometrie.
- Hohe Fertigungsgenauigkeit. Die Genauigkeit beträgt ±0,1 mm für Größen bis 100 mm und ±0,1 % der Größe für größere Teile. Die Wiederholgenauigkeit des Scannens überschreitet nicht 2 μrad.
- Integrierte Kühlkanäle. Die SLM-Technologie ermöglicht die Erstellung von Mikokanälen, verzweigten Strömungssystemen und TPMS-Strukturen direkt innerhalb monolithischer Kupferkomponenten.
- Stabile Formierungsbedingungen. Das Vorheizen der Arbeitsplattform auf 200 °C mit einer Temperaturstabilität von ±0,1 °C trägt zu einem kontrollierten Prozess des Laserschmelzens von reinem Kupfer bei.
Green Laser-Technologie für SLM 3D-Druck mit reinem Kupfer
Reines Kupfer zeichnet sich durch eine hohe Wärmeleitfähigkeit aus und wird häufig in der Herstellung von Komponenten für Kühl- und Wärmeabfuhrsysteme eingesetzt. Gleichzeitig erschwert seine hohe Reflexionsfähigkeit im nahen Infrarotbereich die Laserbearbeitung mit herkömmlichen SLM-Systemen.
FastForm AiForm-G2 500W×2 Green Laser verwendet grünes Laserlicht, das von Kupfer effektiver absorbiert wird als infrarotes. Dies fördert das stabile Schmelzen von Metallpulver und die Herstellung dichter funktionaler Komponenten. Die Technologie ermöglicht die Herstellung von Kupferteilen mit einer Dichte von bis zu 99,9 % und die Umsetzung von Konstruktionen mit inneren Kühlkanälen, kompakten Wärmetauscherelementen und verzweigten Strömungsstrukturen.
Die Zweilaser-Konfiguration schafft Möglichkeiten zur Steigerung der Produktivität der additiven Fertigung. Die Formierungsgeschwindigkeit beträgt 10–25 cm³/h pro Laser, und die tatsächliche Produktivität hängt von der Geometrie der Teile, den Druckparametern und der Scanstrategie ab.
Großer Bauraum für die industrielle Produktion
Der FastForm AiForm-G2 verfügt über einen Bauraum von 300 × 300 × 400 mm, der die Herstellung großer Kupferkomponenten und die Platzierung mehrerer Teile innerhalb eines Produktionszyklus ermöglicht. Dieses Arbeitsvolumen ist besonders wichtig für die Produktion von Kühlplatten und Wärmetauschern, deren Konstruktion lange Kanäle, Verteilkollektoren und mehrere Funktionszonen umfasst.
Die SLM-Technologie ermöglicht die Integration dieser Elemente in eine monolithische Konstruktion, wodurch die Anzahl der einzelnen Teile und mechanischen Verbindungen reduziert wird. Dies vereinfacht die Umsetzung komplexer Kühlsysteme und verringert die Anzahl potenzieller Leckstellen für die Arbeitsflüssigkeit. Für lange Produktionszyklen ist ein Pulverzufuhrsystem mit einem Volumen von 40 l, ein zusätzlicher externer Trichter mit 40 l (Option) und ein Behälter für überschüssiges Pulver mit einem Volumen von 60 l vorgesehen.
Druckgenauigkeit und Temperaturkontrolle
Der FastForm AiForm-G2 ist mit einem hochpräzisen Laserscanning- und Positionierungssystem für die Arbeitsplattform ausgestattet. Die Wiederholgenauigkeit des Scannens beträgt ≤2 μrad, und die Positionierungsgenauigkeit der Z-Achse beträgt <±0,03 mm. Die Schichtdicke kann im Bereich von 20–80 μm eingestellt werden, was es ermöglicht, die Formierungsparameter entsprechend der Geometrie der Teile und den Produktionsanforderungen auszuwählen.
Die Arbeitsplattform unterstützt das Vorheizen auf 200 °C mit einer Temperaturstabilität von ±0,1 °C. Die Kontrolle des Temperaturregimes trägt zur Stabilität des Herstellungsprozesses von Kupferkomponenten bei. Die maximale Laserscangeschwindigkeit beträgt 10 m/s.
Mikrokanäle und TPMS-Strukturen für effizienten Wärmeaustausch
Eine der Schlüsselkompetenzen des FastForm AiForm-G2 ist die Herstellung von Teilen mit komplexer innerer Geometrie, die mit traditionellen mechanischen Bearbeitungsmethoden schwer zu realisieren ist. Der SLM 3D-Druck ermöglicht die Formgebung innerhalb von Kupferkomponenten:
- Kühlmikrokanäle. Kompakte Strömungsstrukturen, die den Kühlmittelkreislauf in der Nähe erhitzter Oberflächen gewährleisten.
- Mehrstufige und verzweigte Kanäle. Innere Verteilungssysteme für Flüssigkeiten zur Kühlung mehrerer Funktionszonen.
- Kanäle mit variablem Querschnitt. Geometrien, die es ermöglichen, die Strömungseigenschaften entsprechend der Konstruktion des Kühlsystems zu steuern.
- TPMS-Strukturen. Periodische minimale Oberflächen mit einer entwickelten Kontaktfläche, die zur Intensivierung des Wärmeaustauschs eingesetzt werden können.
- Dünnwandige Rippenstrukturen. Elemente, die zur Vergrößerung der Wärmeübertragungsfläche in kompakten Wärmetauschern bestimmt sind.
Die Kombination aus hoher Wärmeleitfähigkeit von reinem Kupfer und der Freiheit des geometrischen Designs ermöglicht die Erstellung kompakter Wärmetauschkomponenten mit integrierten Funktionselementen.
Anwendungen des FastForm AiForm-G2 Green Laser
Der FastForm AiForm-G2 ist für die industrielle Herstellung funktionaler Komponenten aus reinem Kupfer konzipiert, insbesondere für Teile, bei denen hohe Wärmeleitfähigkeit, komplexe innere Geometrie und die Integration mehrerer Funktionen in einem Produkt wichtig sind. Hauptanwendungsbereiche:
- Kühlsysteme für KI-Prozessoren. Herstellung von Kühlplatten mit Mikrokanälen zur Wärmeabfuhr von Hochleistungsrechenkomponenten.
- Kühlung von Servern und Rechenzentren. Produktion von Kupferkomponenten für Flüssigkeitskühlung, Verteilkollektoren und Wärmetauschelemente.
- Industrielle Wärmetauscher. Erstellung kompakter Konstruktionen mit TPMS-Strukturen, dünnen Rippen und optimierten Kühlmittelkreislaufkanälen.
- Leistungselektronik und Energiesysteme. Herstellung von Kühlkomponenten für Energiewandler, Speicher und Ladegeräte.
- Serienproduktion von Kupferteilen. Herstellung funktionaler Komponenten mit komplexer Geometrie und minimaler Anzahl von Montagevorgängen.
Technische Spezifikationen des FastForm AiForm-G2
| Parameter | Wert |
| 3D-Drucktechnologie | SLM |
| Druckmaterial | Reines Kupfer |
| Bauraum | 300 × 300 × 400 mm |
| Nettogröße | 2100 × 1200 × 2222 mm |
| Lasertyp | Grün |
| Anzahl der Laser | 2 |
| Leistung eines Lasers | 500 W |
| Maximale Scangeschwindigkeit | 10 m/s |
| Druckproduktivität | 10–25 cm³/h |
| Schichtdicke | 20–80 μm |
| Wiederholgenauigkeit des Scannens | ≤2 μrad |
| Z-Achsen-Positionierungsgenauigkeit | <±0,03 mm |
| Dichte der geformten Teile | Bis zu 99,9 % |
| Maximale Vorheiztemperatur der Plattform | 200 °C |
| Temperaturstabilität der Plattform | ±0,1 °C |
| Volumen des Pulverzufuhrsystems | 40 l |
| Volumen des Behälters für überschüssiges Pulver | 60 l |
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