青岛3d打印公司研究人员使用复合材料分析低成本
发布时间:2020-02-19 16:52
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田纳西州的研究人员聚集在一起,对金属3D打印的科学进行了更深入的研究,并在最近发表的“ 金属粉末注入丝的尺寸分析–低成本金属3D打印 ”中概述了他们的发现。

尽管熔丝制造(FFF)是当今最标准化和最受欢迎的3D打印形式之一,但根据一系列项目及其各自的要求,用户仍然面临无数挑战。在这项研究中,研究人员通过向金属粉末中添加少量PLA来添加独特的扭曲,从而创建了一种仍是90%金属的复合材料,这有助于研究人员提出的过程:金属FFF(MFFF)。

FFF 青岛3D打印平台

在使用MFFF时,可以制造金属-聚合物复合零件,然后进行烧结(加热至接近熔化)以除去聚合物,从而形成全金属,尤其是可能产生“零件的复杂性极高”。

MFFF使用MPLA材料

在本研究中使用的长丝称为MPLA(金属粉末聚合物复合材料)可提供优异的成分,这是一种可以在不改变常规参数的情况下使用基本基质聚合物进行印刷的材料。

“需要修改的设置是100%填充,降低打印速度(大约20毫米/秒)和增加材料流量(大约110%)。打印参数可以通过缩回和风扇速度等设置进一步调整。但是,上述三个设置对MPLA的可印刷性影响最大。

烧结过程中时间和温度扫描的描述

后印刷过程涉及高温,需要窑炉来完成全金属零件,包括:

  • 坩埚–悬挂样品和耐火压载物
  • 耐火镇流器
  • 炉温1200 C

金属3D打印的后处理可能很复杂,因为工业用户必须消除氧化痕迹以及任何污染源。在为该项目研究由铜/聚合物组合物制成的金属复合材料时,研究人员指出,在后处理中不包括氧化铜。他们还参考了过去的研究,指出用金属进行3D打印通常会产生缺陷,从而导致“制造的零件可以承受的应力损失”。但是,这样的过程需要费用和增加的时间。

研究人员解释说:“目前能够利用FFF技术制造金属零件的技术是间接金属制造。” 通过铸造过程,可以使用用于生成模具的3D打印零件间接形成图案和砂型零件。这些技术涵盖了与铸造零件相关的所有费用和安全要求。”

最常见青岛的金属3D打印技术包括SLM和DMD,以及使用由尼龙,ABS等制成的其他复合材料。

“在最小尺寸损失约为5%的情况下,可以将印刷和烧结程序调整到特定应用可接受的水平。这些结果使MFFF成为M3DP未来工业和学术应用的一种可能方法。进一步的工作将检查机械和微观结构特性,以更好地说明MFFF制成零件的预期性能。”

金属的3D打印主要在重工业领域内继续为用户扩展,从碳纤维到木材的使用,各种纳米复合材料的创建等,复合材料的研究也在继续。