Desktop Metal和Uniformity Labs突破粘合劑噴射3D打印鋁技術

導讀：南極熊曾介紹過在2021年3月11日，ExOne和福特宣布已合作突破鋁材粘合劑噴射3D打印技術（http://www.withyoor.com/thread-145163-1-1.html）。有趣的是，在同一天，Desktop Metal也聯(lián)手UniformityLabs推出用于粘合劑噴射的鋁燒結技術。

南極熊獲悉，增材制造（AM）領導者DesktopMetal和領先的增材制造公司Uniformity Labs在2021年3月11日宣布研發(fā)出了一種突破性的粉末，這種粉末可以實現(xiàn)鋁材燒結，并用于粘合劑噴射AM技術。這種新型粉末是兩家公司多年合作的結果。這是一種低成本的原材料，可被用來生產完全致密的可燒結6061鋁。燒結后的零件與熱處理的6061鋁的對比：伸長率超過百分之十（10％），并提高了屈服強度（YS）和極限抗拉強度（UTS）。

△具有更高的鍛造強度，全致密，可燒結6061鋁材，將用于粘合劑噴射技術（照片：美國商業(yè)資訊）

Desktop Metal的首席執(zhí)行官兼聯(lián)合創(chuàng)始人Ric Fulop認為這項突破代表了鋁材粘合劑噴射發(fā)展的一個重要里程碑，并且是增材制造行業(yè)向前邁出的重要一步。因為鋁是用于汽車、航空航天和消費電子產品的最受歡迎的材料之一，全球鋁鑄件市場每年交易額超過500億美元。Uniformity Labs創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官亞當·霍普金斯（Adam Hopkins）稱，將輕質金屬引入粘結劑噴射中能夠為熱應用和結構應用打開了新的大門。這項創(chuàng)新是批量生產3D打印鋁制零件的關鍵一步。

南極熊了解到，目前鋁合金是僅次于鈦、鋼和鎳的第四大最受歡迎的合金，但是預計在2030年，它們將成為第三大最受歡迎的合金。如果粘合劑噴射技術能夠對鋁進行批量生產，那么用于增材制造的鋁材將更加重要。

新型粘合劑噴射鋁燒結技術

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。

△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。

△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。

△燒結

這種新型粉末能夠燒結純凈的6061鋁，與先前的鋁燒結技術相比，有了顯著的進步。這項技術技術需要涂覆粉末顆粒，然后將燒結助劑混合到粉末中。過程中還需使用包含昂貴納米粒子的粘合劑或添加金屬（例如鉛，錫和鎂）。至關重要的是，這種粉末還能夠與水基粘合劑相容，并且相對于其他市售6061鋁粉具有更高的最小著火能（MIE），從而提高了安全性。DesktopMetal和Uniformity Labs計劃在2022年繼續(xù)合作，使粉末和規(guī)模生產能夠用于商業(yè)發(fā)行。一旦完全合格，Uniformity 6061鋁將可與Desktop Metal Production System™平臺一起使用。

△Desktop Metal Production System

關于Desktop Metal

總部位于馬薩諸塞州伯靈頓的Desktop Metal，Inc.正在通過從快速模板設計到批量生產的3D打印技術來加快制造轉型。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、成本和質量方面尚未解決的挑戰(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。DesktopMetal被世界經(jīng)濟論壇評選為全球30個最有前途的技術先驅之一，并入選《麻省理工技術評論》的50家最聰明的公司之一。

關于Uniformity Labs

Uniformity Labs 成立于2014年，總部位于加利福尼亞州弗里蒙特，致力于開發(fā)突破性的材料和軟件，旨在加速和擴展全球商業(yè)/工業(yè)3D打?。ˋM）市場。公司的專利技術可在所有主流AM打印機上節(jié)省大量成本，并提高打印速度和質量。通過提高打印的可靠性和效率，Uniformity的原料和印刷工藝對AM價值鏈產生了巨大影響。

參考閱讀：

1. ExOne與福特合作突破鋁材6061粘合劑噴射3D打印技術

http://www.withyoor.com/thread-145163-1-1.html

2. Desktop Metal and Uniformity Labs Announce Breakthroughin Aluminum Sintering for Binder Jetting Technology

https://ir.desktopmetal.com/news/press-releases/detail/49/desktop-metal-and-uniformity-labs-announce-breakthrough-in

3. Desktop Metal and Uniformity Labs achieve breakthrough inaluminum 6061 binder jetting

https://www.3dprintingmedia.network/desktop-metal-aund-uniformity-labs-achieve-breakthrough-in-aluminum-6061-binder-jetting/

4. Desktop Metal & Uniformity Labs announced aluminium6061 powder exclusive to Production System

https://www.tctmagazine.com/additive-manufacturing-3d-printing-news/desktop-metal-uniformity-labs-aluminium-6061-production-system/

5. Production System™

https://www.desktopmetal.com/products/production