3D Metal Printing Could Get Cheaper and More Effective Thanks to New Method

Ang parehong bilang mahalaga bilang hardware at ang software na nagbibigay-kapangyarihan sa kanila ay ang mga materyales na inilagay mo sa loob ng isang 3D printer upang dalhin ang iyong paningin sa buhay. Ang lahat ng mga uri ng mga eksperimento ay isinasagawa upang makahanap ng mga paraan upang mapabuti ang thermoplastic na karaniwang ginagamit, na maaaring manipis, mula sa keramika sa mga metal sa mga bagong materyales.

Ang pag-print ng 3D gamit ang metal ay maliwanag na isang prayoridad ng mga mananaliksik, na matagal na nakakita ng potensyal na pag-print ng 3D upang baguhin ang prototyping, na nagpapahintulot sa mga imbentor na mabilis na mag-ulit sa mga bahagi at bagong bahagi at mas mabilis na makuha ang mga ito sa tunay na mundo. Subalit ang mga pamamaraan na mayroon kami sa ngayon ay matrabaho at magastos, na nangangailangan ng paggamit ng mga pulbos na may pulbos at masalimuot na mga kaayusan ng suporta upang magkaroon ng iyong komposisyon sa nais na hugis. Sa kabutihang palad, ang isang pangkat ng mga mananaliksik na nagtatrabaho sa isang kumpanya na tinatawag na Desktop Metals ay nag-iisip na mayroon silang isang workaround.

"Kami ay nagpakita ng teoretikal sa gawaing ito na maaari naming gamitin ang isang hanay ng iba pang mga bulk baso ng metal," paliwanag ni Jan Schroers, isang propesor ng engineering at science material sa Yale, sa isang pahayag. "Kami ay nagtatrabaho sa paggawa ng proseso na mas praktikal-at komersyal-magagamit upang gawing 3D ang pag-print ng mga metal bilang madali at praktikal na tulad ng 3D printing ng thermoplastics."

Ang kanilang pananaliksik ay na-publish lamang sa journal Science Materials.

Bakit Napakahirap Gumawa ng 3D Printing With Metals?

Mayroong isang dahilan kung bakit ang termoplastiko ay ang materyal na pagpipilian sa 3D printing sa kabila ng mga pagkukulang nito. Ito ay cooled mabilis, ay sobrang malleable, ito ay hindi nagkakahalaga ng masyadong maraming, at pagsisikap ay underway upang gawin ang mga composites kahit na mas malakas. Ngunit maliwanag na hindi sila kasindali ng mga metal, na sobrang matigas ngunit hindi madaling "mapapalabas" (ang proseso ng paghubog ng isang bagay sa pamamagitan ng pagpwersa nito sa pamamagitan ng isang hugis na mamatay, uri ng tulad ng kung paano magarbong bakers ay gumagawa ng mga dekorasyon sa pamamagitan ng pag-iimprinta ng pagyelo sa pamamagitan ng isang piping bag).

Ang bagong diskarte na ito ay nakakakuha sa paligid ng mga problemang ito sa pamamagitan ng pagsasama ng mga metal na bulk glass filament (na tinutukoy rin bilang amorphous riles) sa mga metal na bagay na dinisenyo. Ang metal na salamin ay mas madali upang mapahina at manipulahin kaysa sa maginoo riles. Ginamit ng pag-aaral ang halo ng beryllium, tanso, nikel, titan, at zirconium.

Ang metal ay pinainitan ng hanggang sa isang temperatura ng pagpilit ng 460 degrees Celsius, at pagkatapos ay pinainom sa pamamagitan ng pinainit na mesh na ginawa mula sa hindi kinakalawang na asero upang maiwasan ang pagkikristal mula sa nangyari nang mabilis. Ang huling mga bahagi ng proseso ng pagpilit ay pagkatapos ay isinasagawa ng isang robot.

Upang maipasok nila ang pangunahing paraan, sinabi ng mga mananaliksik na ang mga hilaw na materyales na ginamit nila ay dapat na mas malawak na magagamit. Ang kanilang pamamaraan din ay nangangailangan ng ilang pagpino, sinasabi nila, bago nito handa para sa komersyal na paggamit.