Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件

導讀:316L不銹鋼以耐腐蝕性和在極端溫度下出色的機械性能而著稱,非常適合在苛刻條件下使用,例如海洋或制藥加工環(huán)境中的零件、食品制造設備、醫(yī)療設備和外科手術工具。南極熊也曾在2020年的文章(粘結劑噴射BJP和激光熔化DMLS 3D打印的316L體不銹鋼疲勞性能比較)中介紹過這種材料的加工硬化能力和延展性。如今,這種材料已經(jīng)能夠大規(guī)模生產(chǎn)了。


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖1

△316L不銹鋼是含鉬的全奧氏體鋼

Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖2

南極熊獲悉,大規(guī)模生產(chǎn)和交鑰匙增材制造解決方案領導者Desktop Metal于2021年4月21日宣布已具備生產(chǎn)316L不銹鋼的能力。公司將利用Production System?和Single Pass Jetting?(SPJ)技術,實現(xiàn)粘合劑噴射3D打印金屬的快速制造,以及生產(chǎn)高負荷且在苛刻環(huán)境工作的最終用途組件。


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖3

△Production System平臺可將這種重工業(yè)流體連接器用316L不銹鋼作為單個組件進行打印,并且支持每周近5500個零件的生產(chǎn)量。(照片:美國商業(yè)資訊)


經(jīng)過對材料的廣泛測試,Desktop Metal已成功將316L在公司Production System?機器上生產(chǎn),并根據(jù)金屬粉末工業(yè)聯(lián)合會制定的MPIF 35結構粉末冶金零件標準進行了驗證。


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖4

△Desktop Metal Production System


Desktop Metal還使用316L不銹鋼開發(fā)了一系列展示產(chǎn)品,包括用于海洋環(huán)境的搖臂、化學加工廠的流體連接器、定制的手術工具以及汽車的變速旋鈕。得益于這種材料的抗腐蝕能力,公司稱利用這種材料制造的搖臂具有較長的使用壽命;流體連接器也得到很好的保護,不會受到刺激性化學物質(zhì)的腐蝕;并且變速旋鈕能夠承受高接觸部件的磨損。DesktopMetal表示,Production System?可以每周生產(chǎn)5500個流體連接器(成本為6.85美元,約45元人民幣)、24000個手術工具(成本為2.50美元,約16元人民幣)和6700個變速旋鈕。


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖5

△與塑料替代品相比,316L打印的醫(yī)用金屬手指夾板更耐用,并且具有更好的機械性能、耐污染性和更佳的美學外觀。


316L不銹鋼


316L是含鉬的全奧氏體不銹鋼。它以出色的耐腐蝕性和極限溫度下出色的機械性能而著稱,是一種可廣泛用于各種應用的材料,包括:

  • 化學和石化加工

  • 食品加工

  • 實驗室設備

  • 醫(yī)療設備

  • 海軍陸戰(zhàn)隊

  • 珠寶

  • 發(fā)電設備

  • 石油煉制

  • 水處理

  • 紙漿和造紙


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖6

△在苛刻環(huán)境中使用的葉輪(例如鹽水泵、低溫泵和化學泵的葉輪)需要耐腐蝕性和在一定溫度范圍內(nèi)的機械性能。這使得316L成為了這些零件的良好材料。


Production System?


由粘合劑噴射和單程噴墨技術的發(fā)明者創(chuàng)建的Production System是一款工業(yè)制造平臺,由Desktop Metal的SPJ技術驅(qū)動。制造速度可達傳統(tǒng)粉末床熔融增材制造速度的100倍,并且每年產(chǎn)量高達數(shù)百萬個零件,而成本卻與傳統(tǒng)批量生產(chǎn)技術相抗衡。Production System平臺包含兩種打印機型號:

  • P-1(用于過程開發(fā)和批量生產(chǎn)的解決方案)


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖7

△P-1


  • P-50(用于最終用途零件的大尺寸批量生產(chǎn)解決方案)


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖8

△P-50


2021年,Production System將Desktop Metal工程粘合劑與開放材料平臺相結合,使客戶能夠使用與金屬注射成型(MIM)行業(yè)相同的低成本金屬粉末生產(chǎn)高性能零件。機器的惰性處理環(huán)境可以與多種材料兼容,包括現(xiàn)在合格的316L不銹鋼以及高性能合金,甚至是活性金屬,例如鋁(請參考帖子:Desktop Metal和UniformityLabs突破粘合劑噴射3D打印鋁技術)和鈦。南極熊全球3D打印產(chǎn)品庫https://product.nanjixiong.com/已經(jīng)收錄了這款產(chǎn)品,歡迎咨詢。


利用Single Pass Jetting?的金屬粘合劑制造技術


Desktop Metal的粘合劑噴射打印技術總體可分為三步:

1. 打?。菏褂秒p向單程噴射,每一層的打印過程分為:粉末沉積、鋪展、壓實、彈道抑制和粘合劑噴射。一層一層地沉積金屬粉末和粘合劑,直到整個構建體被打印部分和周圍的松散粉末填滿為止。


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖9

△打印


2. 脫粉:構建完成后,將移除構建框,并用新框替換下一個構建。完整的成型箱被移至脫粉工位,在那里除去散粉,并準備好進行燒結的零件。


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖10

△脫粉


3. 燒結:脫粉的零件裝入工業(yè)爐中,在那里將它們加熱到接近熔化的溫度。除去剩余的粘合劑,金屬顆粒融合在一起,使零件致密。


Desktop Metal開始大批量粘結劑噴射3D打印316L不銹鋼零件的圖11

△燒結


關于Desktop Metal


總部位于馬薩諸塞州伯靈頓的Desktop Metal,Inc.正在通過從快速原型設計到批量生產(chǎn)加快制造轉(zhuǎn)型。公司由先進制造、冶金和機器人技術領域的領導者于2015年成立,致力于解決速度、成本和質(zhì)量方面的挑戰(zhàn),從而使增材制造成為全球工程師和制造商必不可少的工具。Desktop Metal被世界經(jīng)濟論壇評選為全球30個最有前途的技術先驅(qū)之一,并入選《麻省理工技術評論》的50家最聰明的公司之一。更多資訊請關注南極熊全球3D打印產(chǎn)品庫:Desktop Metal

相關閱讀《重磅:粘結劑噴射金屬3D打印技術開源了,國內(nèi)迫切破局


參考閱讀:

1. 粘結劑噴射BJP和激光熔化DMLS3D打印的316L體不銹鋼疲勞性能比較
2. 316L stainless steel
3. Desktop Metal Qualifies 316L Stainless Steel for HighVolume Manufacturing With the Production System
4. Desktop Metal和Uniformity Labs突破粘合劑噴射3D打印鋁技術
5. Production System?
6. What is Single Pass Jetting??
7. Desktop Metal Production System


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