3D打印之粘合剂喷射工艺的优势

粘合剂喷射是目前各种3D打印技术中的一种,使用微滴形式的液体粘合剂和固态小颗粒粉末,逐层构建物体。兼容金属、沙子、陶瓷和一些复合材料,一般打印完成后需要进行烧结处理。

这项工艺最大的特点就是可以构建大型的部件,这是很多3D打印技术不具备的。ExOne公司的产品经理安德烈亚斯-穆勒(Andreas Müller)说道:“粘合剂喷射使用的粉末颗粒最好是球形的,直径为一微米。打印过程类似于在纸片上的印刷,多次重复,逐层构建出物体。根据使用的材料和粘合剂,可能需要额外的固化和后处理步骤。”

材料的多样性是粘合剂喷射的另一大特点。例如,砂型粘结剂喷射在铸造核心或模具的设计中很受欢迎,避免了对模具的需求,提供了更大的设计自由。“使用铸造级沙子和粘合剂3D打印金属铸造的模具,可以实现复杂的设计。我们的3D打印机可以处理各种砂铸材料,包括硅砂和陶瓷砂。不同的粘合剂,如呋喃、酚醛和无机粘合剂可用于铸造从铝和镁到铁和钢的各种合金。” 穆勒说道。

除了沙子,金属材料同样也是多样性的。Lino3D的总经理吕菲斯-哈乌兹斯(Lefteris Havouzis)说道:“一般来说,所有的合金都可以有效地烧结(主要是铁基合金,如不锈钢、工具钢、镍基超级合金、铬钴合金,以及难以焊接的合金,如耐火合金)。最重要的一点是,粘结剂喷射可用于难以焊接的合金。就工艺而言,打印后的烧结步骤将是必要的。打印完成后的部件是非常脆弱和多孔的,必须进行热处理以获得其最终的机械性能。”

在陶瓷方面,粘合剂喷射也是制造商使用的技术之一。Novadditive 的创始人文森特-普瓦里耶(Vincent Poirier)解释说:“理论上,所有的陶瓷都可以与粘合剂喷射技术兼容,只要开发了合适的粘合剂,并且可以生产出具有球形颗粒或可以正确铺展的粉末。氧化铝、氧化锆、碳化硼或浸润碳化硅都是可以用于粘合剂喷射的陶瓷。”

虽然粘合剂喷射工艺兼容的材料很多,但是在专业领域,其可用的材料种类就相对不足。比如和专门的金属3D打印技术相比,粘合剂喷射兼容的材料就要少一些。

粘合剂喷射的另一限制就是必须要后处理,特别是在使用金属和陶瓷粉末时必须经过排胶和烧结步骤,这将增加时间,也会影响最终的零件。返回搜狐,查看更多

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