技術(shù)革新:德國(guó)IFAM開發(fā)金屬FDM 3D打印技術(shù)
時(shí)間:2017-10-15 21:09 來(lái)源:中國(guó)3D打印網(wǎng) 作者:中國(guó)3D打印網(wǎng) 閱讀:次
德國(guó)Fraunhofer制造技術(shù)與先進(jìn)材料研究所IFAM(Fraunhofer IFAM)開發(fā)了金屬FDM / FFF 3D打印工藝。兩步法既包括擠出和燒結(jié)。

3D打印葉輪采用新型金屬FDM 3D打印工藝制成
盡管規(guī)則有若干例外,但用于3D打印塑料材料的技術(shù)通常與用于3D打印金屬的技術(shù)不同。對(duì)于塑料,最常見的添加方法是熔融沉積建模(FDM)或熔融長(zhǎng)絲制造(FFF),其通過(guò)噴嘴擠出加熱的塑料。像立體光刻技術(shù)(SLA)這樣的基于光的技術(shù)也越來(lái)越受到人們的青睞,這種技術(shù)將液態(tài)樹脂轉(zhuǎn)化為精密制造的物體。在金屬添加劑生產(chǎn)的世界,這些機(jī)器一般不會(huì)做。相反,使用非常大且昂貴的機(jī)器將激光引導(dǎo)到金屬粉末上,如選擇性激光熔化(SLM),這將金屬顆粒融合在一起形成固體物體,再次,這是一個(gè)逐層的過(guò)程,它允許一個(gè)部分完全成為3D,而不是平坦的。
當(dāng)有人試圖打破規(guī)則并嘗試不同的東西時(shí),總是令人興奮的,F(xiàn)raunhofer IFAM正在使用新的金屬FDM 3D打印過(guò)程。盡管您不能使用FDM 3D打印機(jī)將大部分金屬加熱至熔點(diǎn),但您可以嘗試其他方式使金屬可打印,例如通過(guò)與塑料混合。在某些復(fù)合材料中,金屬可以成為FDM的可打印材料,而不必完全熔化。像這樣的燈絲混合技術(shù)會(huì)產(chǎn)生與SLM打印機(jī)上制作的組件一樣強(qiáng)大的組件,但對(duì)于那些想要在其打印件中添加一些如鋼的人來(lái)說(shuō),這仍然非常令人興奮。
另一方面,F(xiàn)raunhofer IFAM的新型金屬FDM 3D打印工藝不僅僅是制作含有金屬和塑料的可打印混合物。它實(shí)際上是一個(gè)不同的機(jī)械工藝,一個(gè)將燒結(jié)階段添加到兩步擠壓工藝中。

由316L不銹鋼組件制成的3D打印容器
雖然我們沒有太多關(guān)于這個(gè)過(guò)程如何工作的技術(shù)細(xì)節(jié),但IFAM研究機(jī)構(gòu)的研究人員表示,他們的新3D打印技術(shù)通過(guò)“開放金屬?gòu)?fù)合材料的材料托盤”為FDM提供了“更廣泛的應(yīng)用范圍”,在以前是不可能使用的。以前,金屬FDM 3D打印工藝主要用于生產(chǎn)316L不銹鋼組件。然而,F(xiàn)raunhofer IFAM表示,該方法適用于所有可燒結(jié)金屬。

3D打印葉輪采用新型金屬FDM 3D打印工藝制成
盡管規(guī)則有若干例外,但用于3D打印塑料材料的技術(shù)通常與用于3D打印金屬的技術(shù)不同。對(duì)于塑料,最常見的添加方法是熔融沉積建模(FDM)或熔融長(zhǎng)絲制造(FFF),其通過(guò)噴嘴擠出加熱的塑料。像立體光刻技術(shù)(SLA)這樣的基于光的技術(shù)也越來(lái)越受到人們的青睞,這種技術(shù)將液態(tài)樹脂轉(zhuǎn)化為精密制造的物體。在金屬添加劑生產(chǎn)的世界,這些機(jī)器一般不會(huì)做。相反,使用非常大且昂貴的機(jī)器將激光引導(dǎo)到金屬粉末上,如選擇性激光熔化(SLM),這將金屬顆粒融合在一起形成固體物體,再次,這是一個(gè)逐層的過(guò)程,它允許一個(gè)部分完全成為3D,而不是平坦的。
當(dāng)有人試圖打破規(guī)則并嘗試不同的東西時(shí),總是令人興奮的,F(xiàn)raunhofer IFAM正在使用新的金屬FDM 3D打印過(guò)程。盡管您不能使用FDM 3D打印機(jī)將大部分金屬加熱至熔點(diǎn),但您可以嘗試其他方式使金屬可打印,例如通過(guò)與塑料混合。在某些復(fù)合材料中,金屬可以成為FDM的可打印材料,而不必完全熔化。像這樣的燈絲混合技術(shù)會(huì)產(chǎn)生與SLM打印機(jī)上制作的組件一樣強(qiáng)大的組件,但對(duì)于那些想要在其打印件中添加一些如鋼的人來(lái)說(shuō),這仍然非常令人興奮。
另一方面,F(xiàn)raunhofer IFAM的新型金屬FDM 3D打印工藝不僅僅是制作含有金屬和塑料的可打印混合物。它實(shí)際上是一個(gè)不同的機(jī)械工藝,一個(gè)將燒結(jié)階段添加到兩步擠壓工藝中。

由316L不銹鋼組件制成的3D打印容器
雖然我們沒有太多關(guān)于這個(gè)過(guò)程如何工作的技術(shù)細(xì)節(jié),但IFAM研究機(jī)構(gòu)的研究人員表示,他們的新3D打印技術(shù)通過(guò)“開放金屬?gòu)?fù)合材料的材料托盤”為FDM提供了“更廣泛的應(yīng)用范圍”,在以前是不可能使用的。以前,金屬FDM 3D打印工藝主要用于生產(chǎn)316L不銹鋼組件。然而,F(xiàn)raunhofer IFAM表示,該方法適用于所有可燒結(jié)金屬。
這意味著組織最終可以采用比像SLM和DMLS這樣的流程更便宜的方式開始3D打印金屬部件。甚至可以用于大規(guī)模打印零件,IFAM表示可以生產(chǎn)“低價(jià)格的生產(chǎn)線組件生產(chǎn)出工業(yè)品質(zhì)的部件”。
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