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Fraunhofer IKTS研究人員使用FFF 3D打印制作更硬的3D金屬打印件

魔猴君  行業(yè)資訊   2447天前

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弗勞恩霍夫陶瓷技術(shù)與系統(tǒng)研究所(IKTS)的研究人員已經(jīng)找到了一種方法,可以使用熔融長絲制造技術(shù)在金屬中制作更硬的3D打印件,這種材料來自塑料加工行業(yè)。


 


極其堅硬的工具主要用于汽車工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)。硬質(zhì)合金由金屬粘合劑鎳或鈷和硬質(zhì)相碳化鎢組成。到目前為止,金屬件一件由切割,鉆孔,沖壓和沖壓工具通過擠壓,注塑或使用單軸或冷等靜壓粉末壓制生產(chǎn)。雖然生產(chǎn)時間短和精確控制的材料特性使得該過程特別有趣,但它通常需要復(fù)雜且昂貴的后處理。另外,使用粉末壓制實現(xiàn)復(fù)雜或特定的設(shè)計是極其困難的。

 

相反,增材制造能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的幾何形狀,但到目前為止在硬度和部件尺寸方面受到限制。現(xiàn)代粘合劑噴射3D打印和熱塑性3D打印(3DTP)已經(jīng)成功地被IKTS用于選擇的硬金屬成分。然而,通過這些方法生產(chǎn)的部件不如使用粉末床熔合方法生產(chǎn)的部件那樣堅固。并且金屬粘合劑含量和這些組分的尺寸也是有限的。

 

據(jù)魔猴網(wǎng)了解,最初,IKTS采用FFF工藝生產(chǎn)陶瓷和復(fù)合材料。他們的新實驗表明,通過在復(fù)合長絲中使用更小的金屬顆粒,它們可以實現(xiàn)更硬的3D打印 “在FFF期間,3D機(jī)身由柔韌的可熔長絲制成,”IKTS研究人員解釋說。“幾十年來,F(xiàn)raunhofer IKTS已經(jīng)獲得了成熟的粉末冶金專業(yè)知識。因此,可以用具有有機(jī)粘合劑的硬質(zhì)合金粉末生產(chǎn)FFF所需的長絲。根據(jù)材料結(jié)構(gòu)的不同,可以使用減小的晶粒尺寸和粘合劑含量來特別提高硬質(zhì)合金的硬度,壓縮強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度。“

 

JohannesP?tschke博士領(lǐng)導(dǎo)IKTS的Hardmetals和Cermets集團(tuán),并證實:“長絲可用作標(biāo)準(zhǔn)3D打印機(jī)的半成品,并且首次可以印刷具有極低金屬粘合劑含量的硬質(zhì)合金只有8%,細(xì)晶粒尺寸低于0.8微米,因此可以提供高達(dá)1700 HV10的極硬元件

來源:中國3D打印網(wǎng)

   

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