{"id":2034,"date":"2026-06-12T10:14:57","date_gmt":"2026-06-12T10:14:57","guid":{"rendered":"https:\/\/cndlfh.com\/2034\/"},"modified":"2026-06-12T10:14:57","modified_gmt":"2026-06-12T10:14:57","slug":"%e5%87%a0%e7%a7%8d%e9%87%91%e5%b1%9e3d%e6%89%93%e5%8d%b0%e6%8a%80%e6%9c%af","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/2034\/","title":{"rendered":"Erilaisia metallien 3D-tulostustekniikoita"},"content":{"rendered":"

Kaikkien 3D-tulostuksen huippuosaamisalueiksi katsotaanMetallin 3D-tulostus<\/a>, Kun puhutaan lujuudesta ja kest\u00e4vyydest\u00e4, mik\u00e4\u00e4n ei ved\u00e4 vertoja metallille. Ensimm\u00e4inen metallin 3D-tulostusta koskeva patentti oli DMLS (suora metallin laser-sintraus), jonka saksalainen EOS hankki 1990-luvulla. Siit\u00e4 l\u00e4htien metallin 3D-tulostus on kehittynyt v\u00e4hitellen monenlaisiksi tulostusmenetelmiksi, Nyky\u00e4\u00e4n jokainen metallinen 3D-tulostin k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 yleens\u00e4 yht\u00e4 seuraavista nelj\u00e4st\u00e4 menetelm\u00e4st\u00e4: jauhekerroksen sulatus, sideaineen ruiskutus, suora energian kerrostus ja materiaalin suulakepuristus.<\/p>\n

\"\u91d1\u5c5e3D\u6253\u5370\u5de5\u827a_\u7c89\u672b\u5e8a\u7194\u5316\u6280\u672f_\u4e0e3D\u6253\u5370\u7ed3\u5408\u7684\u5c0f\u6279\u91cf\u590d\u6742\u91d1\u5c5e\u4ef6\u94c6\u710a\u52a0\u5de5\"<\/p>\n

Metallin 3D-tulostus<\/p>\n

Metallijauhekerroksen sulatus (Metal Bed)<\/p>\n

Yleisimmin k\u00e4ytettyj\u00e4 menetelmi\u00e4 ovat seuraavat: DMLS-menetelm\u00e4 (suora metallin laser-sintraus), SLM-menetelm\u00e4 (selektiivinen laser-sulatus) sek\u00e4 EBM-menetelm\u00e4 (elektronisuihkun sulatus).<\/p>\n

PBF-sulatusmenetelm\u00e4ll\u00e4 valmistetut metalliosat v\u00e4hent\u00e4v\u00e4t j\u00e4\u00e4nn\u00f6sj\u00e4nnityksi\u00e4 ja sis\u00e4isi\u00e4 vikoja, mink\u00e4 vuoksi ne ovat ihanteellinen valinta ilmailu- ja avaruusteollisuuden sek\u00e4 autoteollisuuden vaativiin sovelluksiin.<\/p>\n

Suora metallin laser-sintraus, eli DMLS, soveltuu l\u00e4hes mink\u00e4 tahansa metalliseoksen esineiden valmistukseen. Menetelm\u00e4ss\u00e4 tulostettavalle pinnalle levitet\u00e4\u00e4n eritt\u00e4in ohut kerros metallijauhetta, jonka laser sintraa hitaasti ja tasaisesti pinnan l\u00e4pi, Metallin sis\u00e4iset hiukkaset sulautuvat toisiinsa, vaikka niit\u00e4 ei l\u00e4mmennett\u00e4isik\u00e4\u00e4n t\u00e4ydelliseen sulatustilaan. Sen j\u00e4lkeen levitet\u00e4\u00e4n ja sintrataan uusi jauhekerros, jolloin esineen yksi poikkileikkaus \u201ctulostetaan\u201d kerrallaan. Tulostuksen p\u00e4\u00e4tytty\u00e4 esine j\u00e4\u00e4htyy hitaasti, ja ylim\u00e4\u00e4r\u00e4inen jauhe voidaan ker\u00e4t\u00e4 talteen rakennuskammiosta ja kierr\u00e4tt\u00e4\u00e4 uudelleen. \u201cSuoran metallilasersintrauksen\u201d (DMLS) suurin etu on, ett\u00e4 sill\u00e4 valmistetuissa esineiss\u00e4 ei esiinny j\u00e4\u00e4nn\u00f6sj\u00e4nnityksi\u00e4 eik\u00e4 sis\u00e4isi\u00e4 vikoja, mik\u00e4 on eritt\u00e4in t\u00e4rke\u00e4\u00e4 suurille rasituksille alttiille metalliosille, kuten ilmailu- ja avaruusteollisuuden tai autoteollisuuden osille. Sen suurin haittapuoli on kuitenkin eritt\u00e4in korkeat kustannukset.<\/p>\n

SLM (Selective Laser Melting): T\u00e4ss\u00e4 menetelm\u00e4ss\u00e4 jokainen metallijauhekerros sulatetaan kokonaan suuritehoisen laserin avulla, eik\u00e4 sit\u00e4 pelk\u00e4st\u00e4\u00e4n sintrata, mink\u00e4 ansiosta tulostettu esine on eritt\u00e4in tihe\u00e4 ja luja. T\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 t\u00e4t\u00e4 menetelm\u00e4\u00e4 voidaan soveltaa vain tiettyihin metalleihin, kuten ruostumattomaan ter\u00e4kseen, ty\u00f6kaluter\u00e4kseen, titaaniin, koboltti-kromiseoksiin sek\u00e4 alumiiniin. SLM-valmistusprosessissa syntyv\u00e4t suuret l\u00e4mp\u00f6tilagradientit aiheuttavat lopputuotteen sis\u00e4ll\u00e4 j\u00e4nnityksi\u00e4 ja siirtymi\u00e4, jotka puolestaan heikent\u00e4v\u00e4t sen fysikaalisia ominaisuuksia.<\/p>\n

Elektronisuihkusulatus, eli EBM, on hyvin samankaltainen kuin selektiivinen lasersulatus, ja sen avulla voidaan tuottaa tiheit\u00e4 metallirakenteita. N\u00e4m\u00e4 kaksi tekniikkaa eroavat toisistaan siin\u00e4, ett\u00e4 EBM:ss\u00e4 metallijauhetta sulatetaan elektronisuihkun avulla laserin sijaan. T\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 elektronisuihkusulatus soveltuu vain rajoitettuun m\u00e4\u00e4r\u00e4\u00e4n metalleja. Vaikka menetelm\u00e4ss\u00e4 voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 my\u00f6s koboltti-kromiseoksia, titaaniseokset ovat edelleen t\u00e4m\u00e4n prosessin p\u00e4\u00e4asiallinen raaka-aine. T\u00e4t\u00e4 tekniikkaa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n p\u00e4\u00e4asiassa ilmailu- ja avaruusteollisuuden osien valmistuksessa.<\/p>\n

Tekniset edut: Menetelm\u00e4ll\u00e4 voidaan valmistaa l\u00e4hes mit\u00e4 tahansa geometrista muotoa eritt\u00e4in tarkasti. K\u00e4ytett\u00e4vien metallien valikoima on eritt\u00e4in laaja ja kattaa niin kevyimm\u00e4t titaaniseokset kuin lujimmat nikkelipohjaiset korkeal\u00e4mp\u00f6tilaseoksetkin, joita on perinteisill\u00e4 valmistustekniikoilla vaikea ty\u00f6st\u00e4\u00e4. Menetelm\u00e4n avulla valmistettujen osien mekaaniset ominaisuudet ovat verrattavissa taottujen metalliosien ominaisuuksiin, ja niit\u00e4 voidaan ty\u00f6st\u00e4\u00e4, pinnoittaa ja k\u00e4sitell\u00e4 samalla tavalla kuin perinteisesti valmistettuja metalliosia.<\/p>\n

Tekniikalla on seuraavia haittoja: materiaalikustannukset ovat korkeat, korkeat koneiden kustannukset sek\u00e4 korkeat k\u00e4ytt\u00f6kustannukset. Osat on kiinnitett\u00e4v\u00e4 tukirakenteiden avulla rakennuslevyyn v\u00e4\u00e4ntymisen est\u00e4miseksi, mik\u00e4 aiheuttaa h\u00e4vikki\u00e4, joka on poistettava manuaalisella j\u00e4lkik\u00e4sittelyll\u00e4. Rakennusmitat ovat rajoitettuja, ja metallijauheen k\u00e4sittelyyn liittyy vaaroja, mink\u00e4 vuoksi prosessia on valvottava tiukasti.<\/p>\n

\"\u4e0e3D\u6253\u5370\u7ed3\u5408\u7684\u5c0f\u6279\u91cf\u590d\u6742\u91d1\u5c5e\u4ef6\u94c6\u710a\u52a0\u5de5_\u7c89\u672b\u5e8a\u7194\u5316\u6280\u672f_\u91d1\u5c5e3D\u6253\u5370\u5de5\u827a\"<\/p>\n

PBF-jauhekerrossulatus<\/p>\n

\"\u91d1\u5c5e3D\u6253\u5370\u5de5\u827a_\u4e0e3D\u6253\u5370\u7ed3\u5408\u7684\u5c0f\u6279\u91cf\u590d\u6742\u91d1\u5c5e\u4ef6\u94c6\u710a\u52a0\u5de5_\u7c89\u672b\u5e8a\u7194\u5316\u6280\u672f\"<\/p>\n

Metalliliiman ruiskutus (Metal )<\/p>\n

Yleisesti k\u00e4ytetyt menetelm\u00e4t: MJF (monisuihkutusfuusio), NPJ (nanopartikkelisuihkutus)<\/p>\n

Uudelleenkirjoitus: T\u00e4ss\u00e4 tekniikassa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n mustesuihkutusta, jolla tietty\u00e4 sideainetta tiputetaan valikoivasti tasaiselle jauhekerrokselle; pisaroiden osumat alueet kovettuvat, kun taas muu jauhe pysyy irtonaisena. N\u00e4it\u00e4 vaiheita toistetaan kerros kerrokselta, kunnes koko esine on valmis. Menetelm\u00e4ll\u00e4 voidaan k\u00e4sitell\u00e4 metallia, hiekkaa keraamisten ja muiden materiaalien k\u00e4sittelyyn. Koska metallisideainetulostin toimii huoneenl\u00e4mm\u00f6ss\u00e4, esineiss\u00e4 ei esiinny v\u00e4\u00e4ntymist\u00e4 eik\u00e4 tukirakenteita tarvita. Siksi sideainetulostin voi olla huomattavasti suurempi kuin jauhekerrosfuusiokone, ja esineit\u00e4 voidaan pinota p\u00e4\u00e4llekk\u00e4in koko rakennustilan hy\u00f6dynt\u00e4miseksi t\u00e4ysim\u00e4\u00e4r\u00e4isesti. T\u00e4m\u00e4 tekee siit\u00e4 suositun vaihtoehdon pienerien tuotantoon ja tilausvalmistukseen.<\/p>\n

T\u00e4h\u00e4n tekniikkaan liittyy seuraavia etuja: ensinn\u00e4kin se mahdollistaa suurten tilavuuksien tulostamisen, toiseksi osia ei tarvitse kiinnitt\u00e4\u00e4 tulostusalustaan, kolmanneksi osat voidaan t\u00e4m\u00e4n ansiosta sijoittaa sis\u00e4kk\u00e4in, mik\u00e4 mahdollistaa koko k\u00e4ytett\u00e4viss\u00e4 olevan tulostustilan hy\u00f6dynt\u00e4misen, nelj\u00e4nneksi geometriset rajoitukset ovat suhteellisen v\u00e4h\u00e4iset, viidenneksi tukirakenteita ei yleens\u00e4 tarvita, kuudenneksi, v\u00e4\u00e4ntymist\u00e4 ei esiinny, joten voidaan valmistaa suurempia osia, seitsem\u00e4nneksi, tulostusnopeus on varsin suuri, ja kahdeksanneksi, kustannukset ovat alhaisemmat kuin jauhekerroksella sulatettavassa metallitulostuksessa.<\/p>\n

Menetelm\u00e4ll\u00e4 on teknisi\u00e4 haittoja: osat joutuvat tulostuksen j\u00e4lkeen k\u00e4ym\u00e4\u00e4n l\u00e4pi melko aikaa viev\u00e4n rasvanpoistoprosessin sek\u00e4 uunissa tapahtuvan sintrausprosessin, ja sek\u00e4 laitteiden ett\u00e4 materiaalien kustannukset ovat korkeat. Huokoisuus on suurempi kuin jauhekerrosfuusiomenetelm\u00e4ss\u00e4, mink\u00e4 vuoksi mekaaniset ominaisuudet eiv\u00e4t ole yht\u00e4 hyv\u00e4t, ja k\u00e4ytett\u00e4viss\u00e4 olevien materiaalien valikoima on suppeampi.<\/p>\n

\"\u91d1\u5c5e3D\u6253\u5370\u5de5\u827a_\u7c89\u672b\u5e8a\u7194\u5316\u6280\u672f_\u4e0e3D\u6253\u5370\u7ed3\u5408\u7684\u5c0f\u6279\u91cf\u590d\u6742\u91d1\u5c5e\u4ef6\u94c6\u710a\u52a0\u5de5\"<\/p>\n

Liimapohjainen 3D-tulostin<\/p>\n

Suora energian talletus ( )<\/p>\n

Yleisi\u00e4 menetelmi\u00e4 ovat DED eli suora metallin kerrostus, WAAM eli kaari-additiivinen valmistus sek\u00e4 LMD eli laser-materiaalin kerrostus.<\/p>\n

T\u00e4ss\u00e4 menetelm\u00e4ss\u00e4 metalli puristetaan \u2013 olipa kyseess\u00e4 sitten metallijauhe tai metallilanka \u2013 ja puristuksen j\u00e4lkeen se altistuu v\u00e4litt\u00f6m\u00e4sti suurenergialle, joka sulattaa metallin plasmak\u00e4rjen, laserin tai elektronisuihkun avulla. Energia sulattaa metallin, ja sulakammio laskeutuu v\u00e4litt\u00f6m\u00e4sti 3D-tilaan, asentoa s\u00e4\u00e4det\u00e4\u00e4n robottik\u00e4sivarren avulla. Menetelm\u00e4 muistuttaa hyvin paljon hitsausta, joten yksi sen p\u00e4\u00e4asiallisista k\u00e4ytt\u00f6kohteista on olemassa olevien metalliosien korjaaminen ja niiden toiminnallisuuden parantaminen.<\/p>\n

Tekniset edut: Metallilanka on edullisin metallisten 3D-tulostusmateriaalien muoto. Joissakin laitteissa voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 kahta erilaista metallijauhetta seosten ja materiaalikerrostumien valmistamiseen. Viisi- ja kuusisuuntaisen liikkeen ansiosta malleja voidaan tuottaa ilman tukimateriaalia. Menetelm\u00e4ll\u00e4 voidaan korjata vaurioituneita metalliosia ja lis\u00e4t\u00e4 uusia komponentteja. Tulostuskapasiteetti on suuri, materiaalin k\u00e4ytt\u00f6 on tehokasta ja osien tiheys on korkea. hyv\u00e4t mekaaniset ominaisuudet sek\u00e4 nopea tulostusnopeus.<\/p>\n

Osien pinnanlaatu on heikko, joten ne vaativat yleens\u00e4 koneistusta ja viimeistely\u00e4; pienien yksityiskohtien toteuttaminen on vaikeaa tai mahdotonta, mik\u00e4 on tekninen puute. Koneiden kustannukset ovat korkeat, samoin kuin k\u00e4ytt\u00f6kustannukset.<\/p>\n

\"\u7c89\u672b\u5e8a\u7194\u5316\u6280\u672f_\u91d1\u5c5e3D\u6253\u5370\u5de5\u827a_\u4e0e3D\u6253\u5370\u7ed3\u5408\u7684\u5c0f\u6279\u91cf\u590d\u6742\u91d1\u5c5e\u4ef6\u94c6\u710a\u52a0\u5de5\"<\/p>\n

Lasermetallipinnoitus (LMD)<\/p>\n

\"\u4e0e3D\u6253\u5370\u7ed3\u5408\u7684\u5c0f\u6279\u91cf\u590d\u6742\u91d1\u5c5e\u4ef6\u94c6\u710a\u52a0\u5de5_\u7c89\u672b\u5e8a\u7194\u5316\u6280\u672f_\u91d1\u5c5e3D\u6253\u5370\u5de5\u827a\"<\/p>\n

Metallimateriaalien puristaminen (Metal)<\/p>\n

Yleisesti k\u00e4ytetyt menetelm\u00e4t: FDM (sulatuskerrostus) \/ FFF (sulakevalmistus)<\/p>\n

T\u00e4m\u00e4 tekniikka on kehitetty nimenomaan edullisen metallisen 3D-tulostuksen mahdollistamiseksi, ja sit\u00e4 voidaan hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 pieniss\u00e4 ja keskisuurissa yrityksiss\u00e4, suunnittelutoimistoissa, konepajoissa sek\u00e4 pienvalmistajien toiminnassa. Siin\u00e4 k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n metallimateriaalin suulakepuristinta iteratiiviseen suunnitteluun, kiinnittimien ja kiinnityslaitteiden luomiseen sek\u00e4 pienerien tuotantoon. Alan uusin kehitysaskel on metallilanka, jota voidaan k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 useimmissa p\u00f6yt\u00e4mallisissa FDM-3D-tulostimissa, mik\u00e4 mahdollistaa metallisen 3D-tulostuksen l\u00e4hes kaikille. Metallimateriaalin suulakepuristus toimii seuraavasti: <\/p>\n

Polymeeris\u00e4ikeet tai metallihiukkasilla kyll\u00e4stetyt langat tulostetaan kerroksittain 3D-tulostuksella suunnitellun muodon mukaisesti.<\/p>\n

3D-tulostettujen osien puhdistaminen ja liiman poistaminen.<\/p>\n

Osat asetetaan sintrausuuniin, jossa metallihiukkaset sulavat kiinte\u00e4ksi metalliksi.<\/p>\n

Tekniset edut: edullinen, helppok\u00e4ytt\u00f6inen ja turvallinen.<\/p>\n

Teknologian haittapuolena on, ett\u00e4 osat joutuvat k\u00e4ym\u00e4\u00e4n l\u00e4pi saman rasvanpoistoprosessin kuin liimapuhallusmenetelm\u00e4ll\u00e4 valmistetut osat, ja lis\u00e4ksi ne joutuvat sintrausprosessin l\u00e4pi. Geometriaan on asetettava enemm\u00e4n rajoituksia v\u00e4\u00e4ntymisen est\u00e4miseksi, ja my\u00f6s tukirakenteille on asetettava enemm\u00e4n rajoituksia samasta syyst\u00e4. Lis\u00e4ksi osien huokoisuus on suuri, mink\u00e4 vuoksi niill\u00e4 ei voida saavuttaa samoja mekaanisia ominaisuuksia kuin taotulla metallilla. Osat eiv\u00e4t ole yht\u00e4 tiiviit\u00e4 kuin PBF- tai DED-menetelmill\u00e4 valmistetut, ja uunissa tapahtuva kutistuminen ei ole kovin tarkkaa.<\/p>\n

\"\u91d1\u5c5e3D\u6253\u5370\u5de5\u827a_\u4e0e3D\u6253\u5370\u7ed3\u5408\u7684\u5c0f\u6279\u91cf\u590d\u6742\u91d1\u5c5e\u4ef6\u94c6\u710a\u52a0\u5de5_\u7c89\u672b\u5e8a\u7194\u5316\u6280\u672f\"<\/p>\n

Metal X -3D-tulostimen n\u00e4yteosat<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Metallin 3D-tulostusta pidet\u00e4\u00e4n kaiken 3D-tulostuksen huipuna. Lujuuden ja kest\u00e4vyyden suhteen mik\u00e4\u00e4n ei ved\u00e4 vertoja metallille. Ensimm\u00e4inen metallin 3D-tulostusta koskeva patentti oli DMLS (suora metallin laser-sintraus), jonka saksalainen EOS-yhti\u00f6 sai 1990-luvulla<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":2035,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[25],"tags":[1177,1176,1174,1175,554],"class_list":["post-2034","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-25","tag-1177","tag-1176","tag-1174","tag-1175","tag-3d"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2034","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2034"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2034\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media\/2035"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2034"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2034"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/cndlfh.com\/fi\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2034"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}