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3D打印材料

澳大利亚科学研究工作人员开发设计不带粉床的多材料SLS 三维打印机


发布日期:2020-11-18 来源: 凌云3D


应用熔化堆积模型和喷墨打印机三维打印技术,能够打印由多种多样材料做成的零件,但针对可选择性激光煅烧(SLS)却不那麼非常容易,由于零件被限定为一种匀称的材料。

多材料粉末三维打印目前为止的发展趋势一直很艰难。

在今年第一季度,丹麦生产商Aerosint公布取得成功开展了应用不锈钢板和合金铜包装印刷耐磨钢管零件的检测,而且已经勤奋开发设计其特有的激光粉末床熔化技术,该技术将金属材料和高聚物各自或另外融合,包含PEEK,PPS及其潜在性的瓷器和有机化学材料。

促进三维打印技术(比如SLS)以包括多种多样材料,将使其范畴遥远超过单一材料零件的运用范畴和概率,而这更是大部分具体零件所具备的。

美国哥伦比亚大学机械设备工程学院的科学研究工作人员HodLipson和JohnWhitehead开发设计了一种新奇的方式,该方式应用颠倒激光和全透明玻璃板根据SLS技术包装印刷多材料零件。在她们的SLS方式中,激光并不是往下偏向粉末床,只是往上偏向。

多材料SLS 3D打印机

替代粉末床,将粉末材料的层析涂敷在玻璃板上,随后将激光正确引导根据底端玻璃板以熔融该层。随后,将含有可选择性结合材料的板(应用事先程序编写的虚似宏伟蓝图)提到并挪动到另一块涂有不一样材料的板上反复该全过程。

根据可选择性结合,能够搭建多种多样材料的玻璃板(这也清除了对粉末床的要求,并节约了材料的消耗量),这种构件能够将材料组成一层,或是在每一层中产生一堆不一样的材料。为了更好地认证其定义证实,科学研究工作人员应用TPU包装印刷了2.18mm,50层厚的零件,及其融合了涤纶和TPU的多材料零件。

这类方式还容许在打印全过程中对打印一部分开展全主视图查询,而不是仅在出現并从粉末床撒粉后才能够查询(或鉴别缺点)。

罗伯特·蒂姆黑德(JohnWhitehead)详细介绍:“在规范打印机中,因为置放的每一个持续层全是匀称的,因而未结合的材料会使您看不见要打印的目标,直至在循环系统完毕时取下进行的零件已经。考虑一下挖掘,及其怎样才可以明确动物化石是详细的,直至将其从周边的污渍中彻底消除。这代表着在打印进行以前不一定会发觉打印不成功,这会混日子和钱财。”

多材料SLS 3D打印机

特别注意的是,与宾夕法尼亚大学的科学研究工作人员对比,Aerosint的方式应用了粉末床,并装有往下偏向的激光和好几个滚轴,以堆积和结合每个层图案设计需要的粉末量。

“此项技术具备包装印刷内嵌式电源电路,机电工程构件乃至智能机器人构件的发展潜力。它可以用梯度方向铝合金生产制造机械零件,这种铝合金的材料成份会伴随着端到端的转变而慢慢转变,比如涡轮叶片,在其中一种材料用以芯,而另一种材料用以表层镀层,”Lipson强调。

青云三维觉得,这将使不用拼装就可以生产制造繁杂的多材料零件,进而将激光煅烧拓展到更普遍的领域。也就是说,这可能是促进增材制造领域,从仅打印微波感应器匀称零件到打印数字功放系统集成的重要。

据青云三维掌握,澳大利亚工程学校的精英团队已经不断发展科学研究范畴,将环氧树脂和金属材料材料的特性开展更普遍的组成,可能在没多久的未来,三维打印在多材料零件中的局限可能被摆脱,乃至能够见到公司或顾客能够按需打印具体零件或机器设备。


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