新型3D打印铝合金工艺来了,专为铝而开发,材料非粉末而是片材
铝合金具有比强度高、耐腐蚀、可回收性强等优点,被认为是汽车轻量化的理想材料。3D打印+铝合金已经被制造商用于开发包括复杂的几何形状、随形冷却通道在内的特殊零件。
但由于经济效益低,这一技术在汽车生产中并未得到广泛应用,铸造和开模仍是主流的生产方式。如何解决3D打印成本过高,真正推动其走向大批量生产,是摆在3D打印企业面前的机遇与挑战。
一种专为铝设计的3D打印工艺,图片来自:Alloy Enterprises
为了改变这一现状,Alloy Enterprises应运而生,这家3D打印初创公司成立于2020年初,总部位于马萨诸塞州,过去2年共获得了超1000万美元的融资。它开发了一种新的3D打印工艺,旨在提供高产量的全致密铝部件,使制造商能够从原型设计扩展到批量生产。
在Alloy看来,以前没有真正的3D打印工艺专为铝材设计,所以他们以此为方向,开发了一种专为铝设计的选择性扩散粘合工艺,使用专有的片状铝作为原料,而不是粉末。
据该公司称,这一新工艺将能够扩大生产规模、降低成本并提高安全性和易用性。同时,有助于3D打印在汽车和工业等垂直领域获得更广泛的应用,并最终取代铸造等传统工艺。
走向批量生产,材料是关键
选择性扩散粘合是一种基于片材的工艺,属于分层实体制造的一种。在材料上,该公司没有发明一种新的制造方法来生产他们的新型铝原料,而是通过使用与铝箔和汽水罐相同的铝轧制工艺获得。据Alloy Enterprises公司创始人Forsyth表示:"想要在批量生产中获得真正具有竞争力,以粉末为出发点是很困难的。而采取铝轧制工艺不需要重新考虑如何获得高产量和低成本的原料,这一步非常的关键。"
使用到的铝合金片材,图片来自:Alloy Enterprises
到目前为止,公司已经生产了14吨材料,据说成本是铝粉的1/25。除了成本之外,不使用粉末还省去了烘烤、筛分和脱粉等步骤。轧制铝材没有金属粉末固有的危害,该过程不需要呼吸器或特殊存储等防护设备,并且没有材料爆炸的风险。
2台机器配合,切割与粘合
选择性扩散粘合工艺(1-3),图片来自:Alloy Enterprises
选择性扩散粘合使用到了2台机器。第一个称为Construct机器,用激光切割零件的轮廓,并将片材堆叠起来,然后在材料的某些区域涂抹抑制剂以形成支撑物。同时机器还能对每一层进行扫描检查,确保产品质量,提高打印成功率。
选择性扩散粘合工艺(4-5),图片来自:Alloy Enterprises
这些完成后,操作员将零件移至Bond机器。在这台机器中,除了涂有抑制剂的区域外,零件经过扩散粘合工艺将材料片熔合在一起。在扩散粘合过程中,片材堆叠成为一块材料,然后拆除支撑材料,再进行热处理得到最终的零件。
和传统铸件一样,也可以通过CNC进行二次精加工处理,但是3D打印相比于铸造,可以生产复杂的几何形状和随形冷却通道。另外,采用高强度铝合金(如6061)生产,其机械性能优于传统铸造零件,而且所需的时间更短。
下一阶段,成为零件供应商
目前,Alloy Enterprises正在其实验室中运行功能齐全的测试系统。它为客户生产零件,客户对其进行评估、鉴定并向公司提供反馈。同时,该公司还在开发下一代机器,将能够在一年内生产超过7吨的零件,未来计划成为零部件供应商,在其工厂生产零部件。
生产的工业零部件样品,图片来自:Alloy Enterprises
对于其材料规划,该公司目前仍专注于6061铝合金,但也不排除在未来添加更多材料,以及扩展技术的其他可能方式。
事实上,除了Alloy通过选择性扩散粘合的解决方案外,来自比利时的初创公司ValCUN也给出了一种不一样的方案,熔融金属沉积 (MMD)技术。其原理是通过将预热的熔融金属挤压到工件上,工件通过电流加热而产生等离子射流,等离子体射流加热熔融材料将其沉积,并一层层融合形成零件。
想要实现真正的金属3D打印经济批量化生产,还需要有更多新技术的出现,我们也期待国内企业有类似创新,给未来的3D打印市场带来更多惊喜。
百万人次游客访塔,旅游业复苏秘诀是据塔吉克斯坦阿维斯塔通讯社日前报道,2022年约有100万人次游客访问塔吉克斯坦,其中大多为周边国家公民。据相关机构介绍,为吸引外国游客入境并提供服务,塔去年建成并投入使用100多
昆明品质游推荐丨昆明大理丽江版纳单飞单动纯玩8日游坐着高铁从雪山游到雨林来源云南日报编者按为贯彻云南省委省政府推进旅游革命三部曲要求,昆明市文化和旅游局牵头组织,昆明市旅行社行业协会评定了一批品质旅游线路,并向市民游客推荐。品质旅游线路涵盖了云南最精华
扶余之变到横渡之约,辽世宗是如何化解困局和即位斗争的在阅读此文前,诚邀您点击一下关注,既方便您进行讨论与分享,又给您带来不一样的参与感,感谢您的支持。引言在中国古代社会,皇权被视作是至高无上权力的象征。两千余年的封建社会,多少人为了
地球村里都有哪些社团组织?古惑仔相信大家都不陌生,各种帮派,洪兴东星三联帮山口组等等数不胜数。地球村又何尝不是呢?G7G20北约五眼联盟金砖国家上合组织等也是琳琅满目。那么地球村的这些组织都是干什么呢?让我
聚焦苹果隐私政策影响电商行业谷歌和Meta市场份额创新低2023年01。0201。08热点资讯认定苹果向AppStore投放定向广告,法国监管机构向苹果开出800万欧元罚单。苹果地图在香港地区重启勘测,街景功能有望即将上线。苹果隐私政策
中国斯诺克丑闻案件进展2人极恶劣,2人拒认罪,丁俊晖接受调查近段时间,中国的斯诺克遭遇严重打击!据最新消息透露,已经有包括赵心童颜丙涛在内的10名职业球员将遭遇停赛。而且,中国斯诺克一哥丁俊晖也接受世台联的调查!梁文博鲁宁李行赵剑波白朗宁常
分布式缓存的实践原理技术选型分布式缓存方案默认采用的是主流的缓存框架Redis,即将缓存数据存储在另一台Redis服务器上。系统在使用缓存时,依赖的是缓存的接口,而非具体的实现分布式缓存在更新时不允许
新疆喀什全力打造旅游品牌工人日报中工网记者吴铎思通讯员雷木果冬日的新疆喀什多姿多彩,广袤无垠的塔克拉玛干沙漠绚丽多彩的民俗风情精彩纷呈的文旅盛宴,都令人回味悠长,四季可游的喀什有着不到喀什,不算到新疆的名
山东泰山上海申花晋级中国足协杯四强新华社南京1月7日电(记者王恒志)2022中国足协杯四分之一决赛次回合7日在江苏苏州先战两场,山东泰山队和上海申花队双双再度获胜,晋级四强。两队将在半决赛中相遇。1月7日,山东泰山
中国男篮新阵容展望外线三人淘汰锋线二将凯旋内线四塔无悬念前言中国男篮在球员选拔工作上一直都存在较大争议,而且有一种什么现象呢?就是部分辽宁球迷看不上广东球员,同理部分广东球迷也不认同辽宁球员的表现。客观来说,如果站在地方俱乐部的角度,两
姆巴佩重口味?与变性女友分手后,度假被拍到新女友,系单亲妈妈姆巴佩果然与众不同,在球场上风光无限的姆巴佩近期被爆出新恋情,世界杯结束后没有休假的姆巴佩与队友阿什拉夫近期被俱乐部放假,他们二人相约去往纽约度假,这一次姆巴佩的新女友成功吸引了很