เปิดตัว H13 Tool Steel จาก Markforged Metal X

sample part

Markforged  Metal X เปิดตัว H13 Tool Steel วัสดุโลหะที่สามารถพิมพ์กับเครื่องพิมพ์ 3 มิติได้แล้ว เมื่อวันที่ 12 ธันวาคม 2561 เป็นวัสดุที่รู้จักกันดีสำหรับงานอุตสาหกรรมเหล็ก ที่ต้องการชิ้นส่วนที่ทนความร้อนสูง

Markforged เป็นบริษัทผู้ผลิตเอกชนด้าน Additive Manufacturing ซึ่งออกแบบพัฒนาและผลิต Digital Forge ซึ่งเป็นแพลตฟอร์มอุตสาหกรรมที่ชาญฉลาดของเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ซอฟต์แวร์ และวัสดุที่ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถพิมพ์ชิ้นส่วนที่แข็งแรงได้ในจุดที่ต้องการ

บริษัทมีสำนักงานใหญ่ใน Watertown, Massachusetts ในเขตบอสตัน Markforged ก่อตั้งโดยประธานเจ้าหน้าที่บริหาร (CEO) Gregory Mark และ Chief Technology Officer (CTO) David Benhaim ในปี 2013 โดยผลิตเครื่องพิมพ์ 3 มิติรุ่นแรกที่สามารถพิมพ์การเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์อย่างต่อเนื่องและทองแดงบริสุทธิ์ รวมถึงใช้สถาปัตยกรรมคลาวด์ที่ทำให้แพลตฟอร์มดีขึ้น

H13 Tool Steel ของ Markforged  Metal X คืออะไร?

H13 Tool steel คือเหล็กที่สามารถทนความร้อนในอุณหภูมิสูง ที่มีความแข็งแรงสูงถึง 50 HRC เหมาะสำหรับการสร้างอุปกรณ์เครื่องมือ (Tooling) และแม่พิมพ์ (Molds)  ด้วยกระบวนการ Die Casting หรือ Injection Molding (การฉีดขึ้นรูป)

มันมีประสิทธิภาพสูงและใช้ได้ทั่วไป นอกจากจะทนความร้อนในระดับสูงได้แล้ว ยังโดดเด่นในเรื่องของความคงทนและความเหนียว ความต้านทานต่อรอยขีดข่วน ทนต่อการสึกหรอ และมีความสามารถในการแข็งตัวที่ดีเยี่ยม

ดาวน์โหลด H13 Tool Steel Datasheet

เราสามารถผลิตโดยใช้ เครื่องปริ้น 3 มิติ จากได้แล้ววันนี้ บนเครื่องพิมพ์โลหะ 3 มิติ ขั้นตอนการพิมพ์นั้นทำได้ง่าย ๆ เหมือน 17-4 PH Stainless Steel เมื่อพิมพ์เสร็จก็นำไปเข้าเครื่องล้างและเครื่องเผา ข้อแตกต่างที่สำคัญเพียงอย่างเดียวคือเรื่องของอุณหภูมิ เราขอแนะนำให้คุณใช้อุปกรณ์ทำความร้อนแบบ Multi-Step เพื่อให้ชิ้นส่วนมีประสิทธิภาพความแข็งแรงและความทนทานได้อย่างสมบูรณ์มากขึ้น ตามขั้นตอนดังต่อไปนี้

1. ทำความร้อนชิ้นส่วนภายในเตาหลอมโลหะให้ถึง 1010 – 1030C ปล่อยทิ้งไว้ประมาณ 30 นาที – 2 ชั่วโมง

2. ปล่อยให้อากาศทำความเย็นชิ้นส่วน

3. หลังจากนั้นให้ชิ้นส่วนอยู่ในอุณหภูมิ 600C อย่างน้อย 2 ชั่วโมง

  • อุณหภูมิในการอบสามารถปรับปรุงค่าความแข็งของขิ้นงานให้อยู่ในช่วง 38-50 HRC และควรปรับให้สูงกว่าช่วงอุณหภูมิที่ใช้งาน
  • ไม่จำเป็นต้องอบซ้ำ แต่แนะนำให้ทำเมื่อเกิดปัญหาการตรวจสอบความร้อนที่ไม่แน่นอน อ่านรายละเอียดเพิ่มเติม

4. ใช้ชิ้นส่วนนั้นได้ทันที

ลักษณะสำคัญของ H13 Tool Steel ตามมาตรฐาน AISI มีดังนี้:

  • ทนทานต่อการขีดข่วนได้ดี ทั้งในอุณหภูมิที่สูงและต่ำ
  • มีความแข็งแรงและความเหนียวระดับสูง
  • สามารถนำไปแปรรูปหรือขัดเงาได้ โดยยังได้คุณภาพที่ดีเยี่ยมและสม่ำเสมอ
  • มีความแข็งแรงต่ออุณภูมิสูง และต้านทานความล้าของวัตถุต่ออุณหภูมิได้ดี
  • มีคุณสมบัติการผ่านการชุบผิวแข็ง (Through-Hardening) ที่ดีเยี่ยม

ถึงตรงนี้หลายคนน่าจะถามว่า แล้วการพิมพ์โลหะด้วย เครื่องพิมพ์ 3 มิติ มันดีกว่าการหล่อแบบปกติยังไง? หลัก ๆ เลยคือ คุณสามารถออกแบบชิ้นส่วนได้อิสระมากกว่า พิมพ์ชิ้นงานเล็ก ๆ ได้ ใช้เวลาผลิตน้อยกว่า ที่สำคัญ ต้นทุนโดยรวมต่ำกว่าการใช้วิธีหล่อแบบเดิมแน่นอน (ในกรณีที่คุณอยากได้ชิ้นงานรูปร่างซับซ้อน หรือจำเป็นต้องรีบใช้)

ผลิตชิ้นงานแบบไหนได้บ้าง?

  • ชิ้นส่วนที่ทนทานต่อการสึกหรอ หรือชิ้นส่วนภายในที่ทนต่อการกัดกร่อน
  • ชิ้นส่วนที่มีความแข็งแรงคงทนในอุณหภูมิที่สูง และ/หรือชิ้นส่วนที่ต้องใช้งานในอุณภูมิสูงซ้ำ ๆ ติดต่อกัน
  • แม่พิมพ์ระดับสูงที่มีช่องระบายความร้อนด้านใน (Cooling Channels) สำหรับอายุการใช้งานที่เร็วขึ้น

สำหรับการสั่งซื้อ H13 Tool Steel ที่ใช้กับ Markforged  Metal X ขณะนี้สามารถสั่งพรีออเดอร์ได้แล้ว ผ่าน Markforged หรือตัวแทนจำหน่ายทั่วประเทศ ซึ่งสินค้าจะทยอยจัดส่งภายในเดือนมีนาคม 2562 ส่วนราคาจะอยู่ที่ประมาณ $229.99 ต่อ 1 ม้วน