{"id":610,"date":"2020-03-31T14:47:45","date_gmt":"2020-03-31T14:47:45","guid":{"rendered":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/?p=610"},"modified":"2021-03-09T12:20:27","modified_gmt":"2021-03-09T12:20:27","slug":"markforged-metalx-kokemuksia","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/2020\/03\/31\/markforged-metalx-kokemuksia\/","title":{"rendered":"Markforged Metal X 3D-tulostimen k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto- ja k\u00e4ytt\u00f6kokemuksia"},"content":{"rendered":"<p>Savonialle hankittiin Markforged Metal X 3D-tulostin osana meneill\u00e4\u00e4n olevaa 3D-tulostusymp\u00e4rist\u00f6n investointi- ja kehityshanketta. Investointihankkeesta on aiemmin kirjoitettu t\u00e4ss\u00e4 blogikirjoituksessa: <a href=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/2018\/09\/19\/savilahden-uudelle-kampukselle-tulee-monipuolinen-3d-tulostusymparisto\/\">https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/2018\/09\/19\/savilahden-uudelle-kampukselle-tulee-monipuolinen-3d-tulostusymparisto\/<\/a>. T\u00e4ss\u00e4 blogikirjoituksessa kerrotaan laitteiston asennuksesta ja k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notosta Savonialla alkuvuodesta 2020.<\/p>\n<p>Markforgedilla on suomessa kaksi j\u00e4lleenmyyj\u00e4\u00e4, Vossi Group Oy ja PLM Group Oy. Kilpailutuksen j\u00e4lkeen toimittajaksi valikoitui PLM. Toimitus tapahtui jo vuoden 2019 kes\u00e4ll\u00e4, mutta Savonian muutosta johtuen laitteiston asennus ja k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto onnistuivat vasta tammikuussa 2020 Savonian uudella kampuksella. Sintrausuunin vaatimat kaasut tilattiin AGAlta laitetoimittajan suosituksen mukaisesti.<\/p>\n<p>Markforged Metal X 3D-tulostuslaitteisto muodostuu kolmen laitteen kokonaisuudesta: 3D-tulostimesta, pesurista ja uunista. Pursotus+sintrausmenetelm\u00e4\u00e4n perustuvien laitteiston toiminnasta ja markkinoille saapumisesta kirjoitettiin vuosi sitten blogikirjoituksessa: <a href=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/2019\/02\/27\/metallin-pursotus\/\">https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/2019\/02\/27\/metallin-pursotus\/<\/a><\/p>\n<p>Hankinnan aikana ainoa Markforgedin tarjolla oleva sintrausuuni oli Sinter-1, jossa uunin tilavuus on hyvin rajattu. Alkuvuodesta markkinoille tuli my\u00f6s Sinter-2, joka on tilavuudeltaan tuplat suurempi. Yksitt\u00e4isesti hankittuna hintaa pelk\u00e4ll\u00e4 Sinter-2 uunilla on noin 100\u00a0000 \u20ac, mutta sen saisi huomattavasti edullisemmin konepaketin tilauksen yhteydess\u00e4. Hintaeroa konepaketeilla joissa on valittuna uuniksi sinter-1 tai sinter-2 on ilmeisesti vain noin 35000 \u20ac. Taas hyv\u00e4 esimerkki siit\u00e4 miten ensimm\u00e4isten laitteistoversioiden hankkijat k\u00e4rsiv\u00e4t innokkuudestaan. Toisaalta jos jatkuvasti venytt\u00e4\u00e4 hankkimista, ei \u201coikeaa aikaa\u201d v\u00e4ltt\u00e4m\u00e4tt\u00e4 tule koskaan, sill\u00e4 tekniikka kehittyy kovaa vauhtia.<\/p>\n<figure id=\"attachment_616\" aria-describedby=\"caption-attachment-616\" style=\"width: 750px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-large wp-image-616\" src=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva1-1024x383.jpg\" alt=\"\" width=\"750\" height=\"281\" srcset=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva1-1024x383.jpg 1024w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva1-300x112.jpg 300w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva1-768x287.jpg 768w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva1.jpg 1400w\" sizes=\"auto, (max-width: 750px) 100vw, 750px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-616\" class=\"wp-caption-text\">Kuva 1. Ensimm\u00e4isi\u00e4 testitulosteita, materiaalina ruostumaton ter\u00e4s 17-4PH. Halkaistu pallo n\u00e4ytt\u00e4\u00e4 automaattisesti muodostuvan ristikkorakenteen kappaleen sis\u00e4ll\u00e4.<\/figcaption><\/figure>\n<h2>Asennus<\/h2>\n<p>Laitteiston asennus oli yll\u00e4tt\u00e4v\u00e4nkin suoraviivaista ja p\u00e4\u00e4osin sen suoritti laitetoimittajan asentaja. Mukana oli t\u00e4ss\u00e4 asennuksessa Markforgedin edustaja siit\u00e4 syyst\u00e4, ett\u00e4 kyseess\u00e4 oli samalla kertaa laitetoimittajan asentajan koulutukseen liittyv\u00e4 asennussuoritus. Hankittu laite on ensimm\u00e4inen PLM:n suomeen myym\u00e4 laite ja asentaja tuli PLM Groupin Tanskan yksik\u00f6st\u00e4.<\/p>\n<p>Savonian vastuulle j\u00e4i huolehtia asennuksessa siit\u00e4, ett\u00e4 toimintaymp\u00e4rist\u00f6ss\u00e4 olivat riitt\u00e4v\u00e4t rajapinnat (s\u00e4hk\u00f6, ilmanpoisto, kaasukytkenn\u00e4t) saatavilla laitteisiin. N\u00e4ihin sitten liittyikin ne pienet yll\u00e4tykset, joita asennuksessa tuli ilmi. Hankinnan ja asennuksen v\u00e4lill\u00e4 laitteistojen asennusohjeisiin ja dokumentteihin oli tullut muutoksia. Esimerkiksi pesupisteen poistoilmakytkenn\u00e4n osalta uutena vaatimuksena oli se, ett\u00e4 poistoputki ei saa olla muovia. Lis\u00e4ksi uunin poistoilman kytkenn\u00e4n osalta vanhat ohjeet olivat hieman ep\u00e4m\u00e4\u00e4r\u00e4iset, joten osa valmisteluista saatiin tehty\u00e4 loppuun vasta asennuksen alkuvaiheessa. Kuten kuvasta kaksi selvi\u00e4\u00e4, koneen poistoilmakytkent\u00e4 on toteutettu ohuella putkella, joka ty\u00f6nnet\u00e4\u00e4n auki olevan ilmastointiputken p\u00e4\u00e4n sis\u00e4\u00e4n. Poistoilmakytkenn\u00e4ss\u00e4 sekoitetaan huoneilmasta imett\u00e4v\u00e4 ilma sek\u00e4 koneesta tuleva poistoilma\u2013 t\u00e4ll\u00e4 ilmeisesti saadaan laskettua uunin poistoilman l\u00e4mp\u00f6tila normaaliin ilmanvaihtoon sopivaksi.<\/p>\n<p>Sintrausuunin ensimm\u00e4inen k\u00e4ytt\u00f6kerta on esipolttoajo, jonka j\u00e4lkeen sen siirto ei ole en\u00e4\u00e4 sallittua (= takuu menee, jos uunia siirt\u00e4\u00e4), sill\u00e4 uunin sis\u00e4ll\u00e4 oleva keraamikomponentti muuttuu ilmeisesti hauraaksi. Kun uuni on p\u00e4\u00e4ll\u00e4 ja kaasukytkenn\u00e4t auki, p\u00e4\u00e4st\u00e4\u00e4 uuni jatkuvasti hyvin pienen m\u00e4\u00e4r\u00e4n argon-kaasua l\u00e4pi. T\u00e4m\u00e4 on kuulemma tarkoituksellista, mutta jos uuni ei ole viikoittain k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4, voi kaasun sulkea paneelista.<\/p>\n<figure id=\"attachment_611\" aria-describedby=\"caption-attachment-611\" style=\"width: 750px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-large wp-image-611\" src=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva2-1024x370.jpg\" alt=\"\" width=\"750\" height=\"271\" srcset=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva2-1024x370.jpg 1024w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva2-300x108.jpg 300w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva2-768x278.jpg 768w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva2.jpg 1450w\" sizes=\"auto, (max-width: 750px) 100vw, 750px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-611\" class=\"wp-caption-text\">Kuva 2. Sinter-1 uunin kytkenn\u00e4t. Vasemmalla n\u00e4kyy poistoilmakytkent\u00e4, joka on kapeista putkista oikeanpuolimmainen. Keskell\u00e4 kaasupaneeli ja oikealla uunin esipolttoajo k\u00e4ynniss\u00e4. Esipolttovaiheen aikana syntyv\u00e4t k\u00e4ryt imettiin pois uunin kummastakin p\u00e4\u00e4dyst\u00e4.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Pesurin osalta tilanne on itseasiassa v\u00e4h\u00e4n samanlainen. Pesurissa k\u00e4ytet\u00e4\u00e4n Opteon rasvanpoistoainetta, joka haihtuu huoneilmassa nopeasti pois. T\u00e4m\u00e4n est\u00e4mist\u00e4 varten pesurissa on kondensaatioj\u00e4\u00e4hdytys, jolla periaatteessa estet\u00e4\u00e4n nesteen haihtuminen pesus\u00e4ili\u00f6st\u00e4. J\u00e4\u00e4hdytyksest\u00e4 huolimatta muutaman viikon aikana nestett\u00e4 haihtuu pesurista runsaasti, joten k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4 on senkin suhteen valinnan edess\u00e4: pit\u00e4\u00e4k\u00f6 jatkuvasti nestett\u00e4 pesurissa ja t\u00e4ydent\u00e4\u00e4 sit\u00e4 viikoittain, vai tyhjent\u00e4\u00e4k\u00f6 pesurin ja k\u00e4ynnist\u00e4\u00e4 sen, kun sit\u00e4 seuraavan kerran tarvitaan. Mik\u00e4li prosessi on viikoittain k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4, ei pesuria tietenk\u00e4\u00e4n kannata tyhjent\u00e4\u00e4, mutta pitempien taukojen ajaksi kyll\u00e4. Vaikka pesuria ei viitsisi tyhjent\u00e4\u00e4k\u00e4\u00e4n vaan antaisi sen haihtua tyhjiin, niin ainakin kannattaa ottaa pesurista h\u00e4lytys\u00e4\u00e4ni pois, sill\u00e4 laitteessa on <em>sinnik\u00e4s<\/em> ja <em>ikuisesti jatkuva<\/em> h\u00e4lytys\u00e4\u00e4ni jonka pesuri antaa havaitessaan nestem\u00e4\u00e4r\u00e4n laskeneen h\u00e4lytysrajan alle. Kokemuksemme perusteella \u00e4\u00e4ni kuuluu seinien l\u00e4pi ja voi aiheuttaa ohikulkijoissa h\u00e4mmennyst\u00e4 ja kirist\u00e4\u00e4 naapureiden hermoja.<\/p>\n<p>Uudempiin dokumentteihin suurin osa asennusohjeisiin liittyvist\u00e4 ep\u00e4selvyyksist\u00e4 n\u00e4ytt\u00e4isikin olevan p\u00e4\u00e4osin korjattu, tosin kuvat voisivat edelleen olla paremmat. Jotenkin sit\u00e4 olettaisi, ett\u00e4 laitteistoissa, joiden myyntihinta ylitt\u00e4\u00e4 100 000 euroa olisi kiinnitetty enemm\u00e4n huomiota k\u00e4ytt\u00f6\u00f6noton dokumentteihin ja ohjeistukseen. Toisaalta dokumenttien p\u00e4ivitetyiss\u00e4 versioissa oli osa puutteista jo korjattu joten on mahdollista ett\u00e4 l\u00e4hivuosien aikana asia on korjattu kuntoon.<\/p>\n<figure id=\"attachment_612\" aria-describedby=\"caption-attachment-612\" style=\"width: 750px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-large wp-image-612\" src=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva3-1024x356.jpg\" alt=\"\" width=\"750\" height=\"261\" srcset=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva3-1024x356.jpg 1024w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva3-300x104.jpg 300w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva3-768x267.jpg 768w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva3.jpg 1508w\" sizes=\"auto, (max-width: 750px) 100vw, 750px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-612\" class=\"wp-caption-text\">Kuva 3. Metal X -j\u00e4rjestelm\u00e4n laitteet vasemmalta alkaen. 1. 3D-tulostin (Metal X), pesuri (Wash-1), uuni (Sinter-1). Oikeanpuolimmaisessa kuvassa n\u00e4kyy uunin muuntaja.<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>K\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto<\/strong><\/p>\n<p>Laitteiston k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto aloitettiin ruostumattomalla ter\u00e4ksell\u00e4 (17-4 PH), josta tehtiin ensi alkuun muutamia yksinkertaisia geometrioita (mm. kuva 1) sek\u00e4 vetokoesauvat materiaaliominaisuuksien vertailua varten. Ensimm\u00e4isen kymmenen testikappaleen tulostuksen aikana suutin tukkeutui 3 kertaa ja pys\u00e4htyi kesken ajon. Yleens\u00e4 t\u00e4m\u00e4 tapahtui silloin, kun kyseess\u00e4 oli pitk\u00e4t tulostusajot ja useita kappaleita valmistumassa kerralla. Oli ilahduttava huomata, ett\u00e4 t\u00e4m\u00e4 ei varsinaisesti ole ongelma. Suuttimen tukkiutuessa ohjelma osaa pys\u00e4ytt\u00e4\u00e4 ajon ja j\u00e4\u00e4d\u00e4 odottamaan k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4\u00e4 paikalle.<\/p>\n<p>Puhdistus tapahtuu yksinkertaisimmillaan siten, ett\u00e4 suutin l\u00e4mmitet\u00e4\u00e4n, ajetaan\/vedet\u00e4\u00e4n lankaa taaksep\u00e4in ja poistetaan se suuttimesta. Yleisimmill\u00e4\u00e4n langan p\u00e4\u00e4h\u00e4n on muodostunut m\u00f6ykky joka est\u00e4\u00e4 sen kulkemista suuttimen l\u00e4pi, joten langan p\u00e4\u00e4st\u00e4 katkaistaan p\u00e4tk\u00e4 pois, ja sy\u00f6tet\u00e4\u00e4n se takaisin suuttimeen. Perustukoksen tapahtuessa ohjelma osaa yleens\u00e4 tukoksen poistamisen j\u00e4lkeen jatkaa ajoa ilman ett\u00e4 tulostus keskeytyy. T\u00e4m\u00e4 on erinomainen asia, sill\u00e4 pienet tukokset vaikuttavat olevan suhteellisen yleisi\u00e4. Vain harvinaisimmissa \u201cpahemmissa\u201d tukoksissa laite t\u00e4ytyy turvallisuussyist\u00e4 sammuttaa suuttimen purkamista ja puhdistusta varten jolloin, tulostus keskeytyy eik\u00e4 ohjelma en\u00e4\u00e4 osaa jatkaa sit\u00e4 loppuun.<\/p>\n<figure id=\"attachment_613\" aria-describedby=\"caption-attachment-613\" style=\"width: 750px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-large wp-image-613\" src=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva4-1024x437.jpg\" alt=\"\" width=\"750\" height=\"320\" srcset=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva4-1024x437.jpg 1024w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva4-300x128.jpg 300w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva4-768x327.jpg 768w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva4.jpg 1229w\" sizes=\"auto, (max-width: 750px) 100vw, 750px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-613\" class=\"wp-caption-text\">Kuva 4. Sek\u00e4 tulostusmateriaali ett\u00e4 keraaminen irrotusmateriaali sy\u00f6tet\u00e4\u00e4n suuttimeen yl\u00e4puolelta. Tukoksen tapahtuessa ohjelma pys\u00e4ytt\u00e4\u00e4 toimintansa.<\/figcaption><\/figure>\n<p>Ensimm\u00e4isten materiaalitestausten perusteella valmistajan ilmoittamat arvot pit\u00e4v\u00e4t aika hyvin paikkansa. Kovuusmittaus toteutettiin standardin SFS-EN ISO 6508-1 ja vetokoe standardin SFS-EN ISO 6892-1:2019:en mukaisesti. Kappaleille ei tehty mit\u00e4\u00e4n l\u00e4mp\u00f6k\u00e4sittely\u00e4 tai muutakaan j\u00e4lkik\u00e4sittely\u00e4.<\/p>\n<figure id=\"attachment_614\" aria-describedby=\"caption-attachment-614\" style=\"width: 750px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-large wp-image-614\" src=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva5-1024x356.jpg\" alt=\"\" width=\"750\" height=\"261\" srcset=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva5-1024x356.jpg 1024w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva5-300x104.jpg 300w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva5-768x267.jpg 768w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva5.jpg 1508w\" sizes=\"auto, (max-width: 750px) 100vw, 750px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-614\" class=\"wp-caption-text\">Kuva 5. Materiaalitestien tuloksia, Keskell\u00e4 vetosauvat, oikealla mikroskooppikuva 400x suurennoksella.<\/figcaption><\/figure>\n<p><strong>Markforgedin <\/strong>Metal X \u2013tulostusprosessi hoidetaan Eiger \u2013ohjelmalla joka on k\u00e4ytett\u00e4vyydelt\u00e4\u00e4n v\u00e4h\u00e4n liiankin helppo. Mik\u00e4li Markforgedin muovitulostimet (esim. Mark Two) on ennest\u00e4\u00e4n tuttu, on kyseess\u00e4 aivan sama ohjelma kuin mit\u00e4 muutkin Markforgedin tulostimet k\u00e4ytt\u00e4v\u00e4t. Liiallisella helppoudella tarkoitetaan t\u00e4ss\u00e4 sit\u00e4, ett\u00e4 ohjelmasta on karsittu kaikki ylim\u00e4\u00e4r\u00e4inen ja huomattava m\u00e4\u00e4r\u00e4 my\u00f6s k\u00e4ytt\u00e4j\u00e4lle tarpeellisia ominaisuuksia ja s\u00e4\u00e4t\u00f6varoja pois. T\u00e4ll\u00e4 valmistaja pyrkii pit\u00e4m\u00e4\u00e4n tulosteiden onnistumisprosentin korkealla \u2013 siit\u00e4 onko t\u00e4m\u00e4 oikea l\u00e4hestymistapa voi olla my\u00f6s eri mielt\u00e4. \u201cYksinkertainen on kaunista\u201d \u2013ajattelumallin omaaville ihmisille t\u00e4m\u00e4 on parhautta, joka vet\u00e4\u00e4 vertoja valmiiksi leikatuille paahtoleiville. K\u00e4\u00e4nt\u00f6puolena on se, ett\u00e4 ohjelmasta puuttuu lukuisia \u201cperusominaisuuksia\u201d, joiden k\u00e4ytt\u00f6\u00f6n l\u00e4hes jokainen 3D-tulostaja on jo ehtinyt tottua. Onneksi valmistaja on tullut viime aikoina t\u00e4ss\u00e4 hieman vastaan ja avannut muutamia tarpeellisia ominaisuuksia \u201calpha\u201d \u2013versioina joiden toimivuudesta se ei ota mit\u00e4\u00e4n vastuuta. N\u00e4it\u00e4 ovat mm. ilman tukirakennetta tulostaminen. Toivon mukaan my\u00f6s muutama muu \u201cperusominaisuus\u201d ohjelmaan viel\u00e4 p\u00e4\u00e4sisi mukaan, sill\u00e4 t\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 esimerkiksi sis\u00e4isen tukirakenteen m\u00e4\u00e4r\u00e4n (infill) s\u00e4\u00e4t\u00e4minen ei ole mahdollista!<\/p>\n<p>Ohjelmisto on viel\u00e4 siis kehitysvaiheessa ja t\u00e4ll\u00e4 hetkell\u00e4 ominaisuuksiltaan liev\u00e4 pettymys, mutta toisaalta valmistaja tarjoaa apua asiaan, joka muilta valmistajilta on yleens\u00e4 j\u00e4\u00e4nyt puolitiehen \u2013 nimitt\u00e4in 3D-tulostuksen suunnitteluohjeisiin. Markforged tarjoaa ohjelmiston k\u00e4ytt\u00e4jille muutaman hyv\u00e4n suunnitteluohjeen (kuva 5):<\/p>\n<ul>\n<li>\u201cDesign guide for 3D Printing with Metals\u201d on nimens\u00e4 mukaisesti suunnitteluohje metallin 3D-tulostusta varten, kun menetelm\u00e4n\u00e4 on pursotus+sintraus. Se antaa vinkkej\u00e4 suunnittelulle 3D-tulostusta, pesua ja sintrausta ajatellen. Siin\u00e4 on my\u00f6s kuvattu eri l\u00e4mp\u00f6k\u00e4sittelyjen vaikutuksia tarjolla oleville materiaaleille.<\/li>\n<li>\u201cAlpha Support Structures Guide\u201d puolestaan kertoo miten tukirakenteet tulisi ottaa huomioon suunnittelussa, mik\u00e4li ne halutaan helposti irrotettavaksi.<\/li>\n<\/ul>\n<figure id=\"attachment_615\" aria-describedby=\"caption-attachment-615\" style=\"width: 750px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-large wp-image-615\" src=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva6-1024x464.jpg\" alt=\"\" width=\"750\" height=\"340\" srcset=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva6-1024x464.jpg 1024w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva6-300x136.jpg 300w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva6-768x348.jpg 768w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2020\/03\/2020-03-metalx-kuva6.jpg 1156w\" sizes=\"auto, (max-width: 750px) 100vw, 750px\" \/><figcaption id=\"caption-attachment-615\" class=\"wp-caption-text\">Kuva 6. Markforgedin julkaisemat suunnitteluohjeet ovat tutustumisen arvoisia<\/figcaption><\/figure>\n<p>Lopuksi lyhyt lista \u201chyv\u00e4 ottaa huomioon\u201d asioita, kun k\u00e4yt\u00f6ss\u00e4 on Markforged Metal X.<\/p>\n<ul>\n<li><strong>Pesuaika ja poisto<\/strong>\n<ul>\n<li>Kappaleesta pit\u00e4\u00e4 poistua pesussa tietty prosenttiosuus massasta \u2013 m\u00e4\u00e4r\u00e4 vaihtelee materiaaleittain. Ruostumattomalla ter\u00e4ksell\u00e4 (17-4PH) poistettava lukum\u00e4\u00e4r\u00e4 on 4,1% massasta. Pesun j\u00e4lkeen kappale punnitaan ja sit\u00e4 verrataan alkuper\u00e4iseen painoon. Mik\u00e4li paino ei ylittynyt, laitetaan kappale pesuun uudelleen. Koska pesutulokseen vaikuttaa useampikin seikka, ei ohjelman antama ohjeellinen pesuaika aina riit\u00e4. Mik\u00e4li k\u00e4y niin, ett\u00e4 pesussa ei l\u00e4htenyt kappaleesta riitt\u00e4v\u00e4sti tukimateriaalia, tarkoittaa se v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 8 tunnin viivett\u00e4 valmistusprosessiin. Kappale kun t\u00e4ytyy laittaa uudelleen pesuun, ja pesun j\u00e4lkeen antaa kuivua v\u00e4hint\u00e4\u00e4n 4 tuntia ennen seuraavaa pesua. Niinp\u00e4 siis kannattaa mieluummin pest\u00e4 kappaletta 4 tuntia enemm\u00e4n kuin tarvitaan, kuin ottaa se liian aikaisin pois ja joutua uudelle pesukierrokselle.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Metallitulostuksen valmistumiseen tarvittava aika<\/strong>\n<ul>\n<li>Mist\u00e4\u00e4n pikavalmistuksesta ei t\u00e4m\u00e4n laitteen kohdalla ole kyse, sill\u00e4 tulostusaika on isommilla kappaleilla p\u00e4ivi\u00e4, pesuaika useampia p\u00e4ivi\u00e4 ja sintrausaika aina (17-4PH SS) n. 27 tuntia. Kappaleen valmistusaika, eli sen kulkeutuminen suunnittelusta sintraukseen kest\u00e4\u00e4 siis helposti viikon. Markforgedin Metal X valmistusprosessi sopii siis l\u00e4hinn\u00e4 testailuihin ja yksitt\u00e4iskappaleiden tai pienten kappaleiden piensarjavalmistukseen.<\/li>\n<li>Pesuri ja uuni mahdollistavat useampien kappalem\u00e4\u00e4rien valmistamisen kerralla jota kannattaa hy\u00f6dynt\u00e4\u00e4 jo kustannussyist\u00e4kin.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tulostusalueen koosta<\/strong>\n<ul>\n<li>On t\u00e4rke\u00e4 muistaa, ett\u00e4 sintrattavan kappaleen on mahduttava sintrausalustalle <strong>ennen<\/strong> sintrausta, ja on \u201cgreen\u201d \u2013tilassa 18-20% suurempi kuin lopullinen kappale. Uunin dimensiot ovat varsinkin Sinter-1 uunilla merkitt\u00e4v\u00e4ss\u00e4 osassa, kun mietit\u00e4\u00e4n mink\u00e4laiset kappaleet soveltuvat valmistettavaksi. Ensimm\u00e4isiss\u00e4 testiajoissa t\u00e4m\u00e4 meinasi unohtua, mutta onneksi viel\u00e4 ennen tulostukseen laittamista tuli mitattua kappaleen koko ja verrattua sit\u00e4 sintrausalustan kokoon.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Valmistuskustannuksista<\/strong>\n<ul>\n<li>Valmistuskustannuksista suurimpaan osaan nousee sintrausuunin k\u00e4ytt\u00f6, sill\u00e4 sen vaatima seoskaasu on kohtalaisen kallista ja sit\u00e4 kuluu paljon. Kahdella seospullolla voi uunia k\u00e4ytt\u00e4\u00e4 4-5 kertaa. T\u00e4h\u00e4n liittyy my\u00f6s valmistajan osalta melko erikoinen \u201ctempaus\u201d viime vuoden puolella. Markforged nimitt\u00e4in m\u00e4\u00e4ritteli yll\u00e4tt\u00e4en, ett\u00e4 prosessissa k\u00e4ytett\u00e4v\u00e4 argon-vetyseoksessa vedyn osuus tulee olla korkeintaan 2,94%. Hyllytavarana l\u00f6ytyv\u00e4 H2 Instarg 3 % ( 3 % H2 + Ar ) on <strong>puolet halvempaa<\/strong> mutta t\u00e4m\u00e4n k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 ei en\u00e4\u00e4 valmistajan puolelta julkisesti hyv\u00e4ksytty. Lopulta selvisi, ett\u00e4 kyseess\u00e4 on ns. \u201cmaailmanlaajuinen linjaus\u201d liittyen ilmeisesti r\u00e4j\u00e4hdysherkkien kaasujen m\u00e4\u00e4ritelm\u00e4\u00e4n. Jossain maapallon nurkassa 3% vetyseoskaasut luokitellaan r\u00e4j\u00e4ht\u00e4viksi kaasuiksi, josta syyst\u00e4 yritys m\u00e4\u00e4rittelikin koko maailmassa %-osuuden sen alapuolelle, jotta laitteelle ei tulisi tiukempia turvam\u00e4\u00e4r\u00e4yksi\u00e4. Itse uuni kyll\u00e4 hyv\u00e4ksyy kaasut huomattavasti laajemmalla skaalalla ja tuo edell\u00e4 mainittu hyllytavarana l\u00f6ytyv\u00e4 3% kaasu on t\u00e4ysin toimiva ratkaisu. Ainoa oikea vaatimus uunin toiminnalle on kuulemma se, ett\u00e4 seoskaasu tulee olla valmistettu UHP (Ultra High Purity) luokan kaasuista.<\/li>\n<li>Yhten\u00e4 kustannusyll\u00e4tt\u00e4j\u00e4n\u00e4 onkin pesuprosessi, sill\u00e4 pesuainetta haihtuu yll\u00e4tt\u00e4v\u00e4nkin suuria m\u00e4\u00e4ri\u00e4, ja kustannus sen osalta on n. 500\u20ac \/ 20L. Koneen t\u00e4ytt\u00e4miseen tyhj\u00e4st\u00e4 tilasta menee n. 30 L.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>S\u00e4hk\u00f6nsy\u00f6tt\u00f6 uunille <\/strong>\n<ul>\n<li>On hyv\u00e4 huomioida, ett\u00e4 laitteet valmistetaan Yhdysvalloissa ja ne on suunniteltu sik\u00e4l\u00e4isi\u00e4 verkko-olosuhteita silm\u00e4ll\u00e4 pit\u00e4en. T\u00e4m\u00e4 tarkoittaa sit\u00e4, ett\u00e4 niiden k\u00e4ytt\u00f6 perinteisess\u00e4 suomalaisessa s\u00e4hk\u00f6verkossa vaatii yleens\u00e4 muuntajaa. Esimerkiksi Sinter-1 s\u00e4hk\u00f6nsy\u00f6tt\u00f6 vaatii 50A 1-vaiheessa kiinte\u00e4sti kytkettyn\u00e4, eik\u00e4 muuntajaa tule mukana laitteessa! Onneksi t\u00e4m\u00e4 oli etuk\u00e4teen tiedossa, joten osasimme sen sis\u00e4llytt\u00e4\u00e4 kilpailutukseen. Pesurissa muuntaja tuli jo valmiiksi mukana valmistajan puolesta.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tarkkuusvaakaa tarvitaan<\/strong>\n<ul>\n<li>J\u00e4rjestelm\u00e4n k\u00e4ytt\u00f6 edellytt\u00e4\u00e4 tarkkuusvaa\u2019an jatkuvaa k\u00e4ytt\u00f6\u00e4 niin tulosteiden kuin materiaalienkin punnitsemisen osalta. Syyst\u00e4 tai toisesta johtuen vaakaa ei kuitenkaan toimituksessa tule mukana. Soveltuvan vaa\u2019an tulee toimia 0,01g tarkkuudella 2 kg saakka, joten halvat perusvaa\u2019at eiv\u00e4t oikein t\u00e4h\u00e4n sovellu.<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>Markforgedin Metal X \u2013laitteiston k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notto jatkuu 3D-tulostusymp\u00e4rist\u00f6n investointi- ja kehityshankkeessa kev\u00e4\u00e4n mittaan uusilla materiaaleilla. Materiaalitestauksessa seuraavaksi vuorossa on ty\u00f6kaluter\u00e4s (H13) sek\u00e4 Inconel 625 jonka osalta etsit\u00e4\u00e4n k\u00e4ytt\u00f6kohteita mm. energiatekniikan saralta. Markforged on my\u00f6s juuri julkaissut uutena materiaalina puhtaan kuparin.<\/p>\n<p>\u00a0<\/p>\n<p>Antti Alonen<br \/>TKI-asiantuntija<br \/>Savonia-ammattikorkeakoulu<\/p>\n<p>\u00a0<\/p>\n<p>Lauri Alonen<br \/>projekti-insin\u00f6\u00f6ri<br \/>Savonia-ammattikorkeakoulu<\/p>\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large is-style-default\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"1024\" height=\"194\" src=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2021\/03\/lippulogot-1024x194_2020.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-860\" srcset=\"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2021\/03\/lippulogot-1024x194_2020.png 1024w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2021\/03\/lippulogot-1024x194_2020-300x57.png 300w, https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-content\/uploads\/sites\/4961\/2021\/03\/lippulogot-1024x194_2020-768x146.png 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 1024px) 100vw, 1024px\" \/><\/figure>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Savonialle hankittiin Markforged Metal X 3D-tulostin osana meneill\u00e4\u00e4n olevaa 3D-tulostusymp\u00e4rist\u00f6n investointi- ja kehityshanketta. Investointihankkeesta on aiemmin kirjoitettu t\u00e4ss\u00e4 blogikirjoituksessa: https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/2018\/09\/19\/savilahden-uudelle-kampukselle-tulee-monipuolinen-3d-tulostusymparisto\/. T\u00e4ss\u00e4 blogikirjoituksessa kerrotaan laitteiston asennuksesta ja k\u00e4ytt\u00f6\u00f6notosta Savonialla alkuvuodesta 2020. Markforgedilla on suomessa kaksi j\u00e4lleenmyyj\u00e4\u00e4, Vossi Group Oy ja PLM Group Oy. Kilpailutuksen j\u00e4lkeen toimittajaksi valikoitui PLM. Toimitus tapahtui jo [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":4267,"featured_media":616,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[27],"tags":[5,30,49,25],"class_list":["post-610","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-3dtik","tag-3d-tulostus","tag-markforged","tag-materiaalitestaus","tag-metallin-3d-tulostus"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/610","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4267"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=610"}],"version-history":[{"count":3,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/610\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":870,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/610\/revisions\/870"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/media\/616"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=610"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=610"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/blogi.savonia.fi\/3dtulostus\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=610"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}