降低原材料制備成本，粘結(jié)劑噴射金屬3D打印用粉末材料
時(shí)間：2022-12-01 16:23 來(lái)源：共享智能裝備 作者：admin 閱讀：次
基于粉末成形的金屬3D打印技術(shù)往往對(duì)其構(gòu)建基本單元—金屬粉末的材質(zhì)、理化特性要求較高，以選區(qū)激光熔融3D打印技術(shù)為例：一方面，由于使用激光熔化金屬，其對(duì)于具有高反和非可焊合金材料成形難度較大；另一方面，采用粉缸供粉技術(shù)對(duì)金屬粉末的流動(dòng)性要求較高，一般使用較粗（粒徑范圍15-53μm）的球形金屬顆粒作為成形材料來(lái)打印。
球形金屬粉末的制備工藝進(jìn)一步提高了原材料的成本。粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)改變了上述局面：打印材質(zhì)種類不受限制、打印粉末粒徑更細(xì)且對(duì)打印材料的球形度要求較低。
1、可打印材料范圍
共享智能裝備自主研發(fā)的AJM系列粘結(jié)劑噴射金屬3D打印系統(tǒng)，在室溫下通過(guò)有機(jī)粘結(jié)劑粘合金屬粉末來(lái)實(shí)現(xiàn)零件成形。因此適用于該系列設(shè)備打印的原材料非常廣泛，不僅適合于各類鐵基合金，鈦基合金，鎳基合金，而且適用于鎢、銅等難熔或高反射金屬粉末。另外，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該系列設(shè)備也同樣展現(xiàn)出對(duì)各類氧化物陶瓷、碳化物陶瓷以及石墨等材料的成形優(yōu)勢(shì)。
2、金屬粉末理化性能
共享智能裝備自主研發(fā)的AJM系列3D打印設(shè)備由于采用超聲送粉、多重輥輪壓實(shí)鋪粉方法，解決了超細(xì)金屬粉末鋪粉不均等問(wèn)題，將可打印材料的粒徑下限從15μm拓展至2μm，保證打印出來(lái)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更精細(xì)、性能與表面質(zhì)量更高，上限從53μm擴(kuò)展到100μm。同時(shí)，設(shè)備對(duì)于金屬粉末流動(dòng)要求較低，即便是流動(dòng)性較差的非球形粉末（安息角在25-45°），也可通過(guò)更換下粉篩網(wǎng)、調(diào)整打印參數(shù)實(shí)現(xiàn)金屬生坯的打印成形。
球形金屬粉末通常采用霧化法、旋轉(zhuǎn)電極法或球化法獲得，制備成本較高。而非球形金屬粉末則可省掉這一步驟，降低原材料制備成本。以鎢粉為例，球形鎢粉價(jià)格在1000元/kg左右，而非球形鎢粉價(jià)格則只需要400元/kg。這樣對(duì)比來(lái)看，AJM系列粘結(jié)劑噴射3D打印系統(tǒng)在使用非球形鎢粉末進(jìn)行打印時(shí)，其在粉末原材料這一環(huán)節(jié)，即可節(jié)約3/5的成本。
金屬粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)在全球已經(jīng)成為一種強(qiáng)勁的趨勢(shì)，質(zhì)量、效率、成本都得到大幅度優(yōu)化，共享智能裝備自主研發(fā)的面向規(guī)模化生產(chǎn)的工業(yè)級(jí)粘結(jié)劑噴射金屬3D打印系統(tǒng)，未來(lái)在批量化金屬零件生產(chǎn)上，將顯示出強(qiáng)大的生命力。
球形金屬粉末的制備工藝進(jìn)一步提高了原材料的成本。粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)改變了上述局面：打印材質(zhì)種類不受限制、打印粉末粒徑更細(xì)且對(duì)打印材料的球形度要求較低。
1、可打印材料范圍
共享智能裝備自主研發(fā)的AJM系列粘結(jié)劑噴射金屬3D打印系統(tǒng)，在室溫下通過(guò)有機(jī)粘結(jié)劑粘合金屬粉末來(lái)實(shí)現(xiàn)零件成形。因此適用于該系列設(shè)備打印的原材料非常廣泛，不僅適合于各類鐵基合金，鈦基合金，鎳基合金，而且適用于鎢、銅等難熔或高反射金屬粉末。另外，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，該系列設(shè)備也同樣展現(xiàn)出對(duì)各類氧化物陶瓷、碳化物陶瓷以及石墨等材料的成形優(yōu)勢(shì)。
2、金屬粉末理化性能
共享智能裝備自主研發(fā)的AJM系列3D打印設(shè)備由于采用超聲送粉、多重輥輪壓實(shí)鋪粉方法，解決了超細(xì)金屬粉末鋪粉不均等問(wèn)題，將可打印材料的粒徑下限從15μm拓展至2μm，保證打印出來(lái)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更精細(xì)、性能與表面質(zhì)量更高，上限從53μm擴(kuò)展到100μm。同時(shí)，設(shè)備對(duì)于金屬粉末流動(dòng)要求較低，即便是流動(dòng)性較差的非球形粉末（安息角在25-45°），也可通過(guò)更換下粉篩網(wǎng)、調(diào)整打印參數(shù)實(shí)現(xiàn)金屬生坯的打印成形。
球形金屬粉末通常采用霧化法、旋轉(zhuǎn)電極法或球化法獲得，制備成本較高。而非球形金屬粉末則可省掉這一步驟，降低原材料制備成本。以鎢粉為例，球形鎢粉價(jià)格在1000元/kg左右，而非球形鎢粉價(jià)格則只需要400元/kg。這樣對(duì)比來(lái)看，AJM系列粘結(jié)劑噴射3D打印系統(tǒng)在使用非球形鎢粉末進(jìn)行打印時(shí)，其在粉末原材料這一環(huán)節(jié)，即可節(jié)約3/5的成本。
金屬粘結(jié)劑噴射金屬3D打印技術(shù)在全球已經(jīng)成為一種強(qiáng)勁的趨勢(shì)，質(zhì)量、效率、成本都得到大幅度優(yōu)化，共享智能裝備自主研發(fā)的面向規(guī)模化生產(chǎn)的工業(yè)級(jí)粘結(jié)劑噴射金屬3D打印系統(tǒng)，未來(lái)在批量化金屬零件生產(chǎn)上，將顯示出強(qiáng)大的生命力。
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