Desktop Metal發(fā)布連續(xù)纖維復(fù)合材料桌面3D打印機(jī)Fiber，租金3500美金/年起

2019年11月4日，南極熊獲悉，金屬3D打印機(jī)制造商Desktop Metal宣布推出一款新型連續(xù)纖維桌面3D打印機(jī)Fiber，該設(shè)備集成了自動(dòng)纖維放置（AFP）技術(shù)和FFF 3D打印技術(shù)。
AFP是一種制造復(fù)合材料的方法， 通過(guò)將FFF 3D打印與AFP技術(shù)相結(jié)合，可打印出高分辨率連續(xù)纖維復(fù)合材料零件，據(jù)報(bào)道該零件具有較高的強(qiáng)度和剛度。

Desktop Metal首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Ric Fulop解釋說(shuō)：“Fiber 3D打印機(jī)將高性能AFP連續(xù)纖維材料與桌面3D打印機(jī)結(jié)合在一起。”

△Fiber連續(xù)纖維3D打印

Desktop Metal發(fā)布了兩個(gè)版本的新3D打印機(jī)，按照租賃的方式對(duì)外提供使用。第一個(gè)是Fiber HT，起價(jià)為每年$ 5,495，而價(jià)格更便宜的Fiber LT則為每年$ 3,495。 Fiber 3D打印機(jī)計(jì)劃于2020年春季發(fā)貨。

△Desktop Metal的新型Fiber 3D打印機(jī)。圖片來(lái)自Desktop Metal。

進(jìn)入聚合物3D打印

Fiber 3D打印機(jī)代表Desktop Metal開始進(jìn)入聚合物3D打印市場(chǎng)。自2015年成立以來(lái)，該公司僅專注于金屬3D打印。它于2017年4月推出了兩套金屬3D打印系統(tǒng)，即Studio系統(tǒng)和Production系統(tǒng)，此后一直在進(jìn)行升級(jí)。

Studio系統(tǒng)采用了公司的專有技術(shù)，即結(jié)合金屬沉積（BMD），這是一種基于金屬-聚合物擠出成型的工藝，后續(xù)還需要進(jìn)行燒結(jié)等步驟。Desktop Metal的Production系統(tǒng)結(jié)合了噴墨和粉末的金屬3D打印方法。截止目前，該公司已獲得總計(jì)4.38億美元的投資，以幫助進(jìn)一步開發(fā)其金屬3D打印技術(shù)。

該公司表示：“我們的愿景植根于金屬3D打印技術(shù)，我們的Studio系統(tǒng)和Production系統(tǒng)相繼推出。然而，先進(jìn)的桌面連續(xù)纖維3D打印機(jī)在市場(chǎng)上相對(duì)仍然比較空白。”

為了幫助開發(fā)其復(fù)合3D打印技術(shù)，Desktop Metal收購(gòu)了Make Composites，這是一家位于馬薩諸塞州的材料公司，專門生產(chǎn)小型復(fù)合最終用途零件。因此，Make Composites的AFP連續(xù)碳纖維技術(shù)已用于擴(kuò)展Desktop Metal的3D打印產(chǎn)品組合。因此，Make Composites的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Konstantine Fetfatsidis博士被任命為Desktop Metal復(fù)合產(chǎn)品副總裁。

Fetfatsidis評(píng)論說(shuō)：“AFP技術(shù)經(jīng)常被用于各種從開發(fā)到生產(chǎn)的飛機(jī)結(jié)構(gòu)項(xiàng)目，其成本高達(dá)數(shù)百萬(wàn)美元，我很高興將AFP技術(shù)引入桌面3D打印機(jī)，以生產(chǎn)更小，更復(fù)雜的零件。這項(xiàng)新的打印技術(shù)最終將AFP復(fù)合材料的材料特性引入到20磅以下的小零件，在此之前這通常需要昂貴的工具，大量的體力勞動(dòng)，多種消耗品以及多步，較長(zhǎng)的工藝周期?！?br />

△正在使用Desktop Metal的Fiber 3D打印機(jī)

將3D打印與AFP技術(shù)相結(jié)合

通常在高端碳纖維生產(chǎn)過(guò)程中使用的AFP技術(shù)是一種自動(dòng)化的復(fù)合材料制造工藝。一般需要在復(fù)雜的模具上加熱和壓實(shí)纖維增強(qiáng)材料，以生產(chǎn)連續(xù)的纖維復(fù)合材料。這些材料在保持較輕的重量的同時(shí)，可以達(dá)到或超過(guò)金屬的強(qiáng)度。

通過(guò)在新的Fiber系統(tǒng)中將μAFP（縮小版AFP技術(shù)）與FFF 3D打印技術(shù)相結(jié)合，該公司實(shí)現(xiàn)了連續(xù)纖維復(fù)合3D打印。 Desktop Metal解釋說(shuō)，復(fù)合材料零件通常由制造商用于制造原型，關(guān)鍵的最終用途零件，這些零件需要高剛度和快速交貨時(shí)間，夾具和固定裝置以及輕巧的零件。它們主要應(yīng)用于工具，汽車，消費(fèi)電子，體育用品，醫(yī)療，教育/研究和航海等行業(yè)。

△使用Fiber 3D打印機(jī)制造的踏板曲柄

Fiber HT和Fiber LT的打印尺寸均為310 mm x 240 mm x 270 mm，并且設(shè)計(jì)為以6或10臺(tái)打印機(jī)的集群配置進(jìn)行布置。該系統(tǒng)可以沿著關(guān)鍵的載荷路徑打印連續(xù)纖維增強(qiáng)的零件，以制造出據(jù)稱比ABS塑料零件堅(jiān)硬60倍，而堅(jiān)固75倍的零件。

但是，兩臺(tái)3D打印機(jī)的材料兼容性不同。 Fiber HT可與孔隙率小于1％的連續(xù)復(fù)合材料兼容，并且在高級(jí)基體中連續(xù)纖維的負(fù)載率高達(dá)60％。這就開辟了用高級(jí)材料制造零件的可能性，例如，短切碳纖維填充的PEEK和PEKK線材。該系統(tǒng)還能夠進(jìn)行3D打印可承受高達(dá)250攝氏度高溫的阻燃部件，以及符合ESD標(biāo)準(zhǔn)的組件。

△PEKK + 連續(xù)碳纖維

△PEEK +連續(xù)碳纖維

△尼龍(PA6)+連續(xù)碳纖維

△尼龍(PA6) +連續(xù)玻纖

另一方面，F(xiàn)iber LT是3D打印AFP連續(xù)復(fù)合零件的更實(shí)惠的解決方案。相比之下，F(xiàn)iber LT能夠處理孔隙率低于5％的連續(xù)纖維材料，適用于PA6熱塑性塑料。兩種系統(tǒng)都可以在“硬件即服務(wù)”訂購(gòu)計(jì)劃中使用，最少訂購(gòu)三年。


編譯自：3dprintingindustry