冷噴涂3D打印的案例
冷噴涂金屬3D打印火箭發動機！SPEE3D獲得150+萬美元資助
導讀：冷噴涂3D打印技術是近期熱門技術之一，這也為澳大利亞3D打印公司SPEE3D帶來了更多的資金和技術用途。
南極熊獲悉，澳大利亞SPEE3D于2021年7月8日宣布，公司已獲得超過150萬美元（約973.47萬人民幣）資助，用于冷噴涂金屬3D打印火箭發動機的低成本批量生產。資金來源分為兩部分，聯邦政府的MMI 'Space' Translation Stream撥款125萬美元（約811.22萬人民幣），另外還有312,000美元（約202.48萬人民幣）來自北領地政府。
△WarpSPEE3D
SPEE3D的SPAC3D項目旨在“為太空制造高質量、廉價的金屬3D打印火箭發動機”。這家公司的WarpSPEE3D機器能夠在三小時內以低于1000美元（約6488元人民幣）的成本生產17.9公斤銅火箭噴嘴內襯。憑借這些能力，現代制造計劃 (MMI) 和政府機構計劃評價SPEE3D及其金屬3D打印技術將澳大利亞變成“世界領先的火箭發動機制造商和出口國”。SPEE3D本次獲得的資金使公司準備驗證增材制造火箭發動機對商用航天器的實用性，并進行熱火測試。
△在SPEE3D的WarpSPEE3D機器上制造的17.9公斤銅火箭噴嘴內襯（由SPEE3D提供）
SPEE3D首席技術官Steven Camilleri表示，SPEE3D先進的制造工藝能夠快速制造火箭發動機。MMI贈款將使公司能夠與澳大利亞的其他伙伴合作，為新興的工業航天市場制造和測試飛行發動機。工業、科學和技術部長ChristianPorter補充說，政府的現代制造計劃旨在支持制造商更具競爭力、更有彈性，并能夠進入新的國內和全球市場。
展開 冷噴涂金屬3D打印備受軍方喜愛！澳大利亞陸軍延長與SPEE3D合作關系
這證明了這項技術能夠在偏遠、惡劣的環境中運行，同時為澳大利亞國防部提供了一種可部署的可靠制造工具，能夠在幾分鐘內按需打印低成本金屬零件。
WarpSPEE3D金屬3D打印機
WarpSPEE3D是SPEE3D的大幅面金屬3D打印機，能夠一次構建直徑達 1000 毫米 x 700 毫米的組件，每年可打印30噸金屬零件。與傳統制造相比，這款機器可顯著提高速度、成本效益和可擴展性。SPEE3D的處理速度也比傳統3D金屬打印快100到1000倍，成為將設計變成可用金屬零件的快速方法之一。南極熊全球3D打印產品庫https://product.nanjixiong.com/已經收錄了這款3D打印機，歡迎咨詢。
△Supersonic 3D沉積
SPEE3D開發的“ Supersonic 3D沉積”技術，不用加熱熔化金屬粉末就可以進行金屬制造。這項工藝利用將噴嘴空氣加速到聲速的三倍，再注入金屬粉末，然后將粉末沉積到由六軸機械臂操縱的基板上。過程中，粒子相互撞擊，動能使粉末顆粒結合在一起，形成了具有優于鑄造工藝的冶金性能高密度零件。
△WarpSPEE3D金屬3D打印機
不僅澳大利亞陸軍看好這款打印機，美國先進金屬、復合材料和陶瓷制造的增材制造(AM) 研發公司Elementum 3D也關注了這項技術。公司于2021年7月宣布擴展金屬冷噴涂技術，通過購買WarpSPEE3D金屬3D打印機，Elementum 3D提升了當前增材制造的最新工具。能夠為需要高質量金屬零件的客戶提供快速且具有成本效益的解決方案，用于國防、采礦、石油和天然氣、航空航天、汽車工業等應用。
展開 新一代高速冷噴涂金屬3D打印機EvoCSII
速度提高1000倍、6分鐘3D打印出金屬錘子，SPEE3D超音速3D沉積（SP3D）技術
6. 冷噴涂金屬3D打印武器組件！TITOMIC與REPKON合作
喜訊：【南極熊3D打印】手機APP正式上架，請到各大應用商店下載體驗。
華中科技大學柳林組JMCA: 新型熱噴涂3D打印技術制備大尺寸高韌性Fe基非晶合金及其復合材料
熱噴涂3D打印技術原理示意圖以及大尺寸Fe基非晶合金及復合材料樣件
圖2. 熱噴涂3D打印成形非晶合金及復合材料的顯微結構表征（SEM、TEM）
圖3. 熱噴涂3D打印非晶合金及復合材料的壓縮性能與斷裂韌性
圖4. 熱噴涂3D打印非晶合金及復合材料的斷裂與增韌機理分析
圖5. 采用模板輔助熱噴涂3D打印技術制備的形狀復雜的非晶合金及復合材料構件
【小結】
在這個工作中，研究人員開發出一種新型熱噴涂3D打印技術，成功制備出大尺寸Fe基非晶合金及其復合材料，該材料具有高強度（>1.8 GPa）及良好的斷裂韌性（13-21 MPa 1/2）。
在此基礎上，輔以預制模板，打印出形狀較為復雜的三維非晶零件。本研究成果不僅提供了一種制備大尺寸、高韌性非晶合金及復合材料的新方法，也為促進高性能非晶合金及復合材料的工業應用奠定基礎。該研究得到了國家自然科學基金項目（51531003；51471074）以及科技部973項目（2015C856801）等資助。
文獻鏈接：Cheng Zhang, Wei Wang, Yi-Cheng Li, Yan-Ge Yang, Yue Wu, Lin Liu. 3D printing of Fe-based bulk metallic glasses and composites with large dimensions and enhanced toughness by thermal spraying. Journal of Materials Chemistry A, 2018, DOI: 10. 1039/C8TA00405F.
展開 
材料訊丨重量級鋰電正極材料生產基地落戶常州；依托稀有資源優勢江西新能源汽車產能達50萬輛
澳企
推出全球最大（冷噴涂）金屬3D打印機
新華社5月16日消息，澳大利亞證券交易所（ASX）上市企業Titomic在墨爾本推出世界最大的金屬3D打印機，可以在9×3×1.5（米）的規模上打印。除了打印尺寸和效率驚人外，它的最大特點還在于應用了冷噴涂工藝。
冷噴涂技術在制造領域并不罕見，經常被用來涂層或修理零件。它涉及將金屬粉末通過噴嘴在高壓下進料并進入加熱的氮氣或氦氣流中，其在待涂覆或修理的部件的表面上被燒制。壓力和氣體對顆粒產生超音速質量，當顆粒在表面上彼此撞擊時，它們通過一個塑性變形過程粘結在一起，這種粘結達到了機械水平。
技術鄰搭建了材料圈的專業群，請聯系技術鄰客服：jishulink666 進群
展開 3D打印會在軍事領域占重要地位嗎？
△TKF可以使用不同金屬打印單個組件。此部件具有純鈦部分、鈦和銅異質合金部分以及鎳超合金部分。圖片由Titomic提供。
2020年2月，Titomic與全球國防制造商Composite Tech簽署了2250萬澳元（約1.1億人民幣）的協議，使用增材制造技術為北約提供國防產品。作為交易的一部分，將向Composite Tech提供兩臺TKF打印機。
冷噴涂工藝的其他軍事應用
q支、子 彈和大炮并不是軍方需要的唯一關鍵裝備。機器零件、車輛零件、建筑工具和其他設備等對軍隊也至關重要。因此，停機時間、后勤失誤和延遲以及更換或維修成本對軍隊來說是一個嚴重的損害。考慮到軍事任務的時間敏感性，各個國防部門已經開始探索將戰場和增材制造結合的可行性。例如，美國海軍已經在與xerox合作，在船上3D打印機器零件，減少停機時間并保持高產量。
△美國海軍艦隊圖表。為龐大的移動艦隊安裝新零件或更換零件不僅花費過多，而且還會浪費大量寶貴時間。圖片由NavalGraphics提供。
另一家澳大利亞增材制造公司SPEE3D，與Titomic一樣，使用氣室以3馬赫（約3675千米/小時）的速度噴射金屬粉末，使金屬塑性變形為致密層。這種冷噴涂工藝被稱為“Supersonic 3D沉積”，以這種方式打印的所有部件都經久耐用且價格實惠，每公斤成本在40到100美元（約259到648人民幣）之間。SPEE3D打印機主要使用銅、不銹鋼、鋁合金和鋁青銅，它們具有眾多軍事應用所需的抗拉強度、成本效益和耐腐蝕性。
△WarpSPEE3D戰場測試將持續12個月，以評估在各種地形下運輸、裝卸、緊急部署和停止以及暴露在沙塵暴等惡劣環境中的能力。圖片由SPEE3D提供。
展開 全球8種高速金屬3D打印顛覆性工藝盤點
南極熊剖析一下，可能你會更容易理解這個技術的厲害之處：
在激光打印照射效率上，Seurat的光斑面積相當于15平方毫米，而常規單激光100微米直徑的光斑面積僅僅為0.0078平方毫米，兩者相差近1000倍，也就是說最多可以實現單激光系統1000倍以上的熔融效率；
在激光打印精度分辨率上，Seurat的精度卻能達到傳統單激光的10倍。
③SPEE3D高速低成本的冷噴涂金屬3D打印技術
SPEE3D是一家來自澳大利亞的冷噴3D打印機制造商，其獨有的冷噴專利增材制造技術打印金屬零件的速度要以比傳統金屬3D打印方法快100至1000倍。據稱，這項技術也是唯一能夠按需打印金屬零件的工藝之一，其成本比傳統制造更具競爭力，在國防、火箭、海洋等領域都有著廣闊的應用前景。
南極熊3D打印，贊24
冷噴技術不依靠激光或其他熱能來源，而是利用動能，通過高速壓縮的氣流將金屬粉末噴到基體上。這給了材料足夠的能量，使其變形并與下面的固體零件結合，形成額外包覆層。SPEE3D公司在2019年和2021年被澳大利亞皇家海軍兩次選中，測試金屬3D打印技術在國防上的應用潛力。該公司的WarpSPEE3D能夠在惡劣的環境條件下運輸和卸載，并在30分鐘內投入使用。據了解，它能夠以每分鐘100克的速度打印重量達40公斤的大型金屬零件。除了國防應用，SPEE3D的冷噴技術在火箭發動機部件制造方面同樣有著優秀表現：在短短三個小時內就生產了一個17.9公斤的銅制火箭噴嘴襯墊，成本不到1000美元。
△澳大利亞陸軍正在準備WarpSPEE3D打印機的操作。照片來自澳大利亞陸軍
△SPEE3D的金屬3D打印機。
展開 南極熊盤點：這20項3D打印技術很燒錢，中國幾乎空白
△激光粉末床熔融、電弧熔絲、粘結劑噴射、區域打印技術四種工藝在最小特征尺寸和打印效率方面的對比
Seurat公司首席執行官兼聯合創始人James DeMuth說："Seurat正在將一項革命性的技術推向市場，引入新的金融和戰略投資者將極大地幫助公司在商業化方面邁出下一步。
自2015年成立以來，Seurat公司一直致力于開發“區域打印工藝”，并打算推廣給汽車、消費技術和工業客戶。與現有技術相比，"區域打印 "將200多萬個激光點聚焦到金屬粉末床上，實現快速打印最終用途的部件。
在汽車領域，Seurat公司認為他們的技術可用于生產汽車備件和下一代電動汽車的原型部件。同時，這項技術因為具有可擴展性和無飛濺性，可以成為生產工業應用大尺寸部件的理想選擇。
由于Seurat技術的生產效率高，可以幫助用戶有效的降低成本。Seurat的區域打印技術突破了每個零件成本的現有障礙，他們的第一代系統與今天的增材制造技術相比，已經可以降低50%的成本。而且將進一步提高效率，未來幾代機器的目標是在2030年擊敗傳統壓鑄工藝的制造成本。這將標志著增材制造作為一種主流技術的突破。
四、高速冷噴涂金屬3D打印技術
澳大利亞有兩大高速冷噴涂金屬3D打印廠商Titomic和SPEE3D。
△在SPEE3D的WarpSPEE3D機器上制造的17.9公斤銅火箭噴嘴內襯（由SPEE3D提供）
SPEE3D開發了“ Supersonic 3D沉積”技術，不用加熱熔化金屬粉末。在這項工藝中，噴嘴將空氣加速到聲速的三倍，將金屬粉末注入，然后將沉積到由六軸機械臂操縱的基板上。在過程中，粒子相互撞擊的動能使粉末結合在一起，形成了具有優于鑄造的冶金性能高密度零件。
展開 全球13款金屬3D打印的火箭發動機
Orbex估計，新的打印系統每年將提供超過35臺火箭發動機和渦輪泵系統，并且作為第一個從新的A'Mhoine太空樞紐發射的系統，它可能會成為第一個成功將商用火箭從英國發射到軌道的系統。
10、澳大利亞SPEE3D低成本金屬 3D 打印火箭發動機
2021年7月12日，澳大利亞冷噴涂 3D 打印機制造商SPEE3D宣布計劃通過低成本金屬 3D 打印火箭發動機“徹底改變”航天領域。SPEE3D 將尋求使用其冷噴涂技術，為澳大利亞新興的工業航天工業制造高質量、廉價的金屬 3D 打印火箭發動機。
據報道，SPEE3D 獲得專利的冷噴涂增材制造技術，能夠比傳統的金屬 3D 打印方法快 100 到1,000 倍的速度打印金屬零件。據推測，該技術也是唯一能夠以比傳統制造更具競爭力的成本按需打印金屬零件的工藝之一。冷噴涂不依賴于激光或其他基于熱的能源，而是利用動能通過高速壓縮氣流將金屬粉末噴涂到基材上。這為材料提供了足夠的能量來變形并粘合到下面的固體部分，形成額外的層。
該公司的 WarpSPEE3D 3D 打印機在短短三個小時內以不到 1,000 美元的成本生產了一個 17.9 公斤的銅火箭噴嘴內襯。現在，在政府對其 SPAC3D 項目的支持下，SPEE3D 將尋求將其技術應用于制造高質量的金屬 3D 打印火箭發動機，與傳統生產的發動機相比，這些發動機仍然便宜。WarpSPEE3D能夠在極端條件下運輸和卸載，并且可以在 30 分鐘內運行，發現能夠以每分鐘 100 克的速度打印重量高達 40 公斤的大型金屬零件。
展開 