弗勞恩霍夫研發(fā)低成本3D打印鋼粉末，成本比氣霧化降低90%

金屬3D打印成本高一直是制約其普及應用的一大難題，成本高的主要原因包括設備貴、材料貴、效率低等，如果能夠在這些方面取得突破，促使金屬3D打印的價格下降，必然會推動其普及應用。

2019年7月16日，南極熊從外媒獲悉，德國弗勞恩霍夫制造技術研究所和先進材料IFAM，研發(fā)出一種新型的鐵粉，并且已經(jīng)成功進行了加工測試。據(jù)悉，采用新方法生產(chǎn)的鐵粉價格，成本僅為氣霧化工藝成本的10％左右。一旦批量生產(chǎn)，就解決了金屬增材制造中材料的成本問題之一，并開辟了新的可能性。

目前，選區(qū)激光熔融（SLM）和選區(qū)電子束熔融（SEBM）工藝最常用的金屬球形粉末材料是采用氣霧化的技術生產(chǎn)的，但是這種技術生產(chǎn)的粉末材料價格高昂。

△電子書金屬3D打印EBM工藝過程

通過采用新的生產(chǎn)方法，鐵粉價格僅為當前成本的10％左右。對于鈦粉等其他材料，也有廉價的替代品。

Fraunhofer IFAM 目前已經(jīng)使用這種低成本的鐵粉材料進行了3D打印測試，在SEBM技術的設備上證明了其可行性，可以用這種鐵粉生產(chǎn)尺寸穩(wěn)定的部件。盡管與氣體霧化粉末相比，這種低成本的顆粒形狀更不規(guī)則且預期的流動性更差，但這種鐵粉是一種真正的低成本替代品。

此外，還證明了SEBM工藝可以非常穩(wěn)健的打印流動性較差的粉末。

并成功地測試了各種粉末混合物的添加以及各種合金的加工，目前正在對各自的合金行為進行詳細研究。

因此，F(xiàn)raunhofer IFAM不僅為鋼的增材制造創(chuàng)造了一種廉價的替代品，這也是其他材料的理想選擇。

該研究所為工業(yè)和研究合作伙伴提供從粉末到配套的廣泛開發(fā)服務，例如：以可行性研究的形式，增材制造用粉末的評價和新材料的鑒定。此外，從粉末開始并通過設計（例如用于減輕重量和/或組件集成的拓撲優(yōu)化）到生產(chǎn)和后處理的組件開發(fā)，也是配套方案的一部分。

編譯自：fraunhofer