Raycham Metal 3D Yazıcılarımızla Tanışın: SLM, DED, WAAM ve Hibrit Çözümler

Raycham logosu

Metal eklemeli imalatta her parça aynı teknolojiye uymaz. Bazı parçalar karmaşık iç yapılar ve hafifletilmiş tasarımlar ister. Bazıları ise metrelerce boyuta ve yüksek biriktirme hızına ihtiyaç duyar. Raycham, bu farklı ihtiyaçları tek çatı altında karşılayan bir lazer kompozit üretim çözümleri sağlayıcısıdır.

Raycham’ı diğer metal 3D yazıcı üreticilerinden ayıran iki özellik var. Birincisi teknoloji çeşitliliği: SLM (seçici lazer ergitme) yazıcılarının yanında DED, WAAM ve hibrit eklemeli-eksiltmeli imalat sistemleri de sunar. İkincisi ölçek: Ürün gamının ağırlığı orta ve büyük ölçekli metal 3D baskıdadır. Baskı hacimleri 4 metreye kadar çıkar. Tandem olarak Raycham metal 3D yazıcılarını Türkiye’deki müşterilerimize sunuyoruz. Bu yazıda Raycham’ı ve metal 3D yazıcı ailesini yakından tanıtıyoruz.

Raycham kimdir?

Nanjing Zhongke Raycham Laser Technology Co., Ltd. 2013 yılında kuruldu. Şirket lazer eklemeli imalat, akıllı lazer işleme, çekirdek bileşenler ve endüstriyel yazılım alanlarında çalışıyor. Eklemeli imalat tarafında DED, SLM, eklemeli-eksiltmeli baskı ve lazer onarım çözümleri geliştiriyor.

Raycham’ın en güçlü yanı, değer zincirinin büyük bölümünü kendi içinde tutması. Toz besleyiciler, işleme kafaları ve yazılımlar dahil ekipmanın kritik parçalarını kendisi geliştiriyor.

Raycham bir bakışta
Kuruluş2013, Nanjing (Çin)
Çalışan sayısı300’ün üzerinde, %48’i Ar-Ge’de
Fikri mülkiyet300’ün üzerinde fikri mülkiyet hakkı, 40’ın üzerinde yazılım telif hakkı
Standartlar24 standart dokümanının hazırlanmasına katkı
SertifikalarCE, ISO 9001, ISO 14001, IATF 16949
Satılan cihaz1.000’in üzerinde

Orta ve büyük ölçekte metal 3D baskı

Raycham sistemleri endüstriyel ölçekte üretim için tasarlanmış. Aşağıdaki tablo dört teknolojinin baskı hacmi aralığını gösteriyor:

TeknolojiSeriBaskı hacmi (mm)Enerji kaynağı
SLMRS260×260×350 – 1200×1200×8001 ila 24 adet 500 W fiber lazer
DED (LDM)LDM400×400×400 – 4000×3500×30001 – 10 kW lazer
WAAMWAAM1500×1500×1000 – 2500×2500×1500TIG / MIG ark
HibritRC-ASHM450×320×370 – 590×500×5403 kW lazer + CNC işleme

Bu geniş aralık, aynı üreticiden hem orta boy seri üretim parçaları hem de metre ölçeğinde yapısal parçalar için çözüm bulunabilmesini sağlıyor.

SLM 3D yazıcılar: RS serisi

SLM (seçici lazer ergitme) sistemlerinde metal toz, 20–100 µm kalınlığında katmanlar hâlinde serilir ve fiber lazerle eritilir. Raycham’ın tüm SLM modelleri aynı temel özellikleri paylaşır:

  • M² ≤ 1,1 ışın kalitesine sahip 500 W fiber lazerler
  • 7,0 m/s ve üzeri tarama hızı
  • Argon atmosferinde üretim
  • Oda sıcaklığı +20–200 °C aralığında alt tabla ısıtma
Raycham RS320D SLM metal 3D yazıcı
Raycham RS320D SLM metal 3D yazıcı

Desteklenen malzemeler arasında paslanmaz çelik, takım çeliği, yüksek sıcaklık alaşımları, titanyum ve alüminyum alaşımları bulunur.

ModelBaskı hacmi (mm)Lazer
RS260260×260×3501 veya 2×500 W
RS320A/D320×320×310/4702/4×500 W
RS450A/D/F440×440×5004/6×500 W
RS650F/H650×650×700/11004/6×500 W
RS720A720×370×2008/12/24×500 W
RS12001200×1200×80015/18×500 W

Uygulama örnekleri: Raycham’ın SLM teknolojisiyle üretilen turbojet motor parçalarında beşten fazla bileşen tek parçada birleştirildi. Tek bir parçada %30’un üzerinde ağırlık azaltımı sağlandı. Tek bir parçanın üretim iterasyon döngüsü iki hafta içinde tamamlanabildi.

Raycham SLM teknolojisiyle üretilen turbojet motor parçaları
Raycham SLM ile üretilen turbojet motor parçaları

Kalıp sektöründe ayakkabı ve lastik kalıpları ile konformal soğutma kanallı kalıplar öne çıkıyor. Raycham’ın konformal soğutmalı kalıp örneğinde geleneksel yönteme göre şu sonuçlar alındı:

  • Kalıp tasarım süresinde %75 kısalma
  • Üretim maliyetinde %16 tasarruf
  • Enjeksiyon çevrim süresinde %14 kısalma
  • İşçilikte %50 azalma ve 6 üretim adımı daha az
Geleneksel su kanallı kalıp ile konformal soğutma kanallı kalıp karşılaştırması
Geleneksel su kanallı kalıp (solda) ve SLM ile üretilen konformal soğutma kanallı kalıp (sağda)

DED (yönlendirilmiş enerji biriktirme): LDM serisi

Raycham’ın DED sistemleri lazer metal biriktirme prensibiyle çalışır. Metal toz, Raycham’ın kendi geliştirdiği toz besleme nozullarından lazerin oluşturduğu erime havuzuna gönderilir. Seri, 400 mm’lik küpten 4000×3500×3000 mm’ye kadar uzanan baskı hacimleriyle Raycham’ın büyük ölçekli metal 3D yazıcı ailesinin merkezinde yer alıyor.

ModelBaskı hacmi (mm)Lazer gücü
LDM16RRobot kolu, 1100 mm erişim0–1000 W
LDM400400×400×4001/2 kW
LDM800800×600×9002/4 kW
LDM15001500×1000×10004/6 kW
LDM25002500×2500×15008/10 kW
LDM40354000×3500×300010 kW

LDM serisi; titanyum alaşımları, nikel bazlı süper alaşımlar, alüminyum alaşımları, demir bazlı alaşımlar, takım çeliği, paslanmaz çelik, bakır alaşımları, düşük alaşımlı çelikler ve seramik tozlarıyla çalışabiliyor. Titanyum, nikel bazlı alaşımlar ve çelik için hazır proses veri paketleri sunuluyor. Opsiyonel olarak CCD kamera ile erime havuzu izleme ve proses simülasyon yazılımı eklenebiliyor.

LDM400 ile küçük seri ve özel üretimde zaman maliyeti %60’tan fazla azaltılabiliyor. Büyük ölçek tarafında çarpıcı bir örnek var: TC4 titanyum tozundan 3700×1900×1800 mm boyutlarında bir İHA gövde çerçevesi LDM4035 ile üretildi. Seri; havacılık, araştırma ve eğitim ile 3C elektronik (örneğin telefon çerçevesi) alanlarında kullanılıyor.

Raycham LDM serisiyle basılmış havacılık parçaları
LDM serisiyle TC4 titanyum, TA15 ve demir bazlı tozlardan basılmış havacılık ve İHA parçaları

WAAM: tel ark eklemeli imalat

WAAM sistemlerinde metal toz yerine tel kullanılır. Malzeme TIG veya MIG arkıyla katman katman biriktirilir. Raycham’ın WAAM serisi iki modelden oluşuyor:

ModelBaskı hacmi (mm)Döner tablaKonumlama / tekrarlama hassasiyeti
WAAM15001500×1500×1000Ø400 mm, ±90° salınım0,08 mm / 0,03 mm
WAAM25002500×2500×1500Ø650 mm, ±90° salınım0,1 mm / 0,08 mm

Raycham, WAAM teknolojisinin avantajlarını şöyle sıralıyor:

  • Dövme ile şekillendirmeye kıyasla daha iyi mikroyapı ve mekanik özellikler
  • Toz esaslı DED (LDM) sistemlere göre daha yüksek biriktirme verimi ve daha düşük donanım maliyeti

WAAM sistemleri alüminyum alaşımları, demir bazlı alaşımlar, takım çeliği, paslanmaz çelik, bakır alaşımları ve düşük alaşımlı çeliklerle çalışıyor. Tipik uygulamalar havacılıkta kuyruk konisi ve kapsül parçaları, iş makinelerinde kavisli çerçeve ve flânş, otomotivde akü kutusu gibi parçalar. Hidroelektrik ve petrokimya da WAAM’in kullanıldığı alanlar arasında.

Raycham WAAM ile üretilmiş havacılık ve iş makineleri parçaları
WAAM ile üretilmiş parçalar: havacılık kuyruk konisi, kapsül ve kanat; iş makineleri yay çerçeve ve flânşı; bakır içeren farklı malzemeli parça

Hibrit üretim: eklemeli ve eksiltmeli imalat bir arada

Raycham’ın RC-ASHM serisi, metal 3D baskı ile CNC talaşlı işlemeyi aynı tezgâhta birleştirir. Parça basılır ve aynı makinede hassas olarak işlenir.

  • RC-ASHM V40: Beş eksenli, entegre bir eklemeli-eksiltmeli işleme merkezi. 0,008 mm konumlama ve 0,005 mm tekrarlama hassasiyeti, ≥ 15.000 dev/dk iş mili, Ø450 mm tabla ve 450×320×370 mm baskı hacmi sunar. Saatte 100 cm³ baskı verimiyle paslanmaz çelik ve yüksek sıcaklık alaşımlarını basıp hassas işleyebilir.
  • RC-ASHM 850Q: 1000×500 mm tabla, 600 kg yük kapasitesi, 24 takımlı magazin ve 3 kW lazer. İşleme hacmi 590×500×540 mm, verim saatte 100 cm³. Eklemeli ve eksiltmeli sistemler ayrı olduğu için kullanıcı eklemeli, eksiltmeli ya da hibrit mod arasında seçim yapabilir. Fonksiyonel genişletmelerle müşteri ihtiyacına göre özelleştirilebilir.

Yazılım ve çekirdek bileşenler

Raycham, eklemeli imalatın tüm sürecini kapsayan RASIC yazılım ailesini kendisi geliştiriyor:

  • RC-CAM: Çok eksenli yol planlama; baskının tasarıma uygun ilerlemesini sağlar.
  • RC-CAE: Proses simülasyonu; üretim sonucunu önceden tahmin edip optimize eder.
  • RC-IPM: Gerçek zamanlı proses izleme; erime havuzu takibi ve kapalı çevrim parametre kontrolü.
  • RC-ARGUS: Ekipman güvenliği ve sağlık yönetimi; 24 saat durum izleme, uzaktan erişim ve geçmiş veri takibi.
  • RC-MES: Üretim kapasitesi dağılımı, görev ve enerji yönetimi.

Toz besleyiciler (PGF serisi) ve lazer işleme kafaları (RC-CN serisi) da Raycham’ın kendi üretimi. Bu bileşenler, uzun süreli ve kararlı toz beslemeyi mümkün kılan temel teknolojiler arasında yer alıyor.

Su yönlendirmeli lazer: Water Guided Laser Jet (LMJ)

Raycham’ın ürün gamı eklemeli imalatla sınırlı değil. Su yönlendirmeli lazer (LMJ) sistemleri, kendi geliştirdiği RJ serisiyle sunuluyor. Tüm modellerde darbeli Nd:YAG lazer, 532 nm dalga boyu ve 40–120 µm nozul çapı kullanılıyor; su basıncı 500 bar’a (RJ1005’te 600 bar’a) kadar çıkıyor.

Bu teknolojiyle işlenebilen malzemeler geniş bir yelpazeye yayılıyor:

  • Metaller: alüminyum alaşımları, paslanmaz çelik, titanyum alaşımları, yüksek sıcaklık alaşımları, bakır alaşımları
  • Kompozitler: CFRP ve CMC
  • Termal bariyer kaplamaları (TBC)
  • Yarı iletkenler: AlN, GaN, SiN
  • Elmas ile mıknatıs çeliği, tungsten karbür ve seramik gibi sert ve kırılgan malzemeler
ModelOrtalama lazer gücüİşleme alanıTabla yük kapasitesi
RJ30360/100 W400×300×100 mm20 kg
RJ20560/100 WØ125×120 mm (5 eksen) / 300×125×120 mm (3 eksen)10 kg
RJ305/505200 WØ260×260 – Ø500×400 mm (5 eksen) / 350×430×350 – 600×780×500 mm (3 eksen)300 / 600 kg
RJ1005200/400 WØ1000×700 mm (5 eksen) / 1600×1200×1000 mm (3 eksen)1500 / 500 kg

Kompakt RJ303 ve RJ205; araştırma ve eğitimin yanı sıra elmas, mıknatıs çeliği ve seramik işleme için ekonomik bir çözüm sunuyor. RJ305/505; türbin kanatları, türbin dış halkaları, küçük yanma odaları, CVD elmas ve kesici takımlar gibi küçük ve orta boy karmaşık parçalar için tasarlandı. RJ1005 ise kompozit/metal kaplamalar, duvar panelleri, motor yanma odaları ve seramik yapılar gibi orta ve büyük boy parçalar için altı eksenli, beş eksen eş zamanlı çalışan bir köprü (gantry) sistemdir.

Tipik uygulamalar şunlar:

  • Havacılık: Motorların sıcak bölüm parçaları, türbin kanatlarına soğutma deliği açma, CMC kanatlar ve CFRP yapısal parçaların işlenmesi
  • Elektronik: Mikroçip ve wafer kesimi, aşındırma makineleri için plazma sınırlama halkası, yapay ve tek kristal elmas kesme ve delme
  • Mücevher: Doğal elmas ve değerli taşların kesilmesi

Hangi ihtiyaçta hangi teknoloji?

İhtiyacınızÖne çıkan Raycham teknolojisi
Birden fazla parçayı tek parçada birleştirmek, ağırlık azaltmak, konformal soğutmalı kalıp üretmekSLM (RS serisi)
Metre ölçeğinde yapısal parça, kanat üretimi ve onarımıDED (LDM serisi)
Büyük parçalarda düşük hammadde ve donanım maliyeti, yüksek biriktirme verimiWAAM
Basılan parçanın aynı tezgâhta hassas işlenmesiHibrit (RC-ASHM serisi)
Elmas, seramik, CMC ve CFRP gibi sert ve kırılgan malzemelerde hassas kesme ve delmeSu yönlendirmeli lazer (RJ serisi)

Eklemeli imalatın temellerini ve CNC talaşlı imalatla farkını Eklemeli İmalat Nedir? yazımızda anlattık.

Sık sorulan sorular

Raycham metal 3D yazıcılar hangi ölçeklerde?
SLM yazıcılarda baskı hacmi 260×260×350 mm’den 1200×1200×800 mm’ye kadar uzanıyor. DED (LDM) serisinde 4000×3500×3000 mm’ye, WAAM serisinde 2500×2500×1500 mm’ye kadar çıkıyor. Bu nedenle Raycham, özellikle orta ve büyük ölçekli metal 3D baskı için güçlü bir seçenek.

Raycham yalnızca SLM yazıcı mı üretiyor?
Hayır. SLM’nin yanında DED, WAAM ve hibrit eklemeli-eksiltmeli imalat sistemleri de sunuyor. Bunlara ek olarak su yönlendirmeli lazer (LMJ) ve lazer kaynak çözümleri de ürün gamında.

Hangi malzemelerle çalışılabiliyor?
Teknolojiye göre değişmekle birlikte paslanmaz çelik, takım çeliği, titanyum alaşımları, alüminyum alaşımları, nikel bazlı süper alaşımlar, bakır alaşımları ve düşük alaşımlı çelikler kullanılabiliyor. DED sistemleri seramik tozlarını da destekliyor.

Raycham sistemleri hangi sektörlerde kullanılıyor?
Havacılık ve uzay, otomotiv, kalıp, iş makineleri, enerji, petrokimya, araştırma ve eğitim ile 3C elektronik başlıca kullanım alanları.

Raycham çözümleri için bizimle iletişime geçin

Parçanız için hangi Raycham teknolojisinin uygun olduğunu birlikte değerlendirelim. Teknik bilgi ve teklif için Tandem ekibine info@tandem.com.tr adresinden ulaşabilirsiniz.