金属件选择粘结剂喷射的5个原因
技术指南 2021年4月7日

金属件选择粘结剂喷射的5个原因

几种增材制造/ 3D打印工艺可以用于金属材料, 每一个都使用不同的技术来制造最终的物体. 粘结剂喷射技术提供了一种用聚合物和金属材料制造零件的快速方法, 但这里365足球体育app下载关注的是金属材料.

在短暂的, 粘结剂喷射是一个两步的过程,组件在不同的步骤被打印和致密. (参见什么是Binder jet).

虽然有许多原因选择绑定喷射为您的项目, 365足球体育app下载来看第五点:成本, 上市时间, 设计自由, 建立质量, 和生产能力.

成本

3D打印一个零件的总成本基本上涉及材料的使用量, 是否需要支持结构, 后置处理步骤, 以及机器的总成本.

制造一个零件所使用的材料数量取决于零件的设计——尺寸和复杂性——以及对特定功能的支持需求. 在此粉床工艺中, 只有床层的特定区域用喷射粘合材料处理. 因此, 一些金属粉末可以在另一个建筑中回收和重复使用, 节约材料成本.  粉末在构建床也作为一个支持一些功能的设计, 如悬垂或某些内部空洞,将由未经处理的粉末区域支持.

Binder jet也不需要创建工具或夹具来支持零件构建, 这既节省了成本又节省了时间.

最后的粘合剂喷射部分需要很少或没有后处理,节省时间和成本在这一步. 如果需要,后面还会提到加工过程.

如果有人购买3D打印系统, 粘结剂喷射系统使用较便宜的组件, 比如喷墨打印头而不是激光, 因此,这些打印机往往比其他选择更便宜.

上市时间

零件的尺寸和复杂程度永远是决定其上市速度的一个因素. 但粘合剂喷射可以加快速度.  粘结剂喷射使用的是可以高速移动的喷墨打印头, 缩短了整体构建时间.  更短的构建时间使设计人员能够快速迭代, 不仅要改进设计,还要在数小时或一两天内完成最终设计.

使用喷墨打印头也意味着可以在构建床上同时构建多个部件, 进一步加快整体上市时间.

因为几乎不需要做任何修饰,最后的部分可以更快地完成.

设计自由和好处

活页夹喷射的一个关键优势是它可以打印任何东西.  例如, 粘合剂喷射等添加剂技术以能够制造复杂几何形状而闻名, 保形通道, 曲线, 不需要逃生孔的内部空洞或封闭功能, 等等. 粘结剂喷射可以用来创造减轻重量的设计, 将零件组合成一个完整的装配体, 和模仿自然.

粘合剂喷射尤其擅长于制造机器零件, 就像机器人的手爪末端, 或类似的工具.  这样做的好处是,可以根据需要制造这样的部件,从而释放库存.

使用粘合剂喷射,设计师可以创建小于50毫米的特征. 因为粘结剂喷射的零件要经过烧结过程, 较大的特征可能会在这个过程中变形.

突出特征应设计,以避免在处理绿色部件时可能造成的损坏. But features can be fairly thin if they are well supported within a design; the minimum diameter should not be less than 0.4 mm.

添加剂容易处理孔和腔. 这些功能的最小尺寸大多受到印刷后清除散粉能力的限制. 较长的或弯曲的沟槽更难清洗,因此需要更大.

在粘合剂喷射工艺中,由联锁或封闭部件组成的部件可以作为单个部件制造, 省去了装配后的需要. 最低0.5毫米的间隙之间需要联锁封闭功能.

质量

功能细节, 决议, 表面光洁度是用来评价零件整体质量的所有特征.

粘结剂喷射能印刷精细、精细的零件. 表面甚至可以包含文本,标志和纹理. 典型分辨率为35 μm. 最小特征大小低至0.可打印1mm. 粘结剂喷射通常达到±0的尺寸公差.外型尺寸的5%,最大为±50 μm.  要求更高公差的特性可以在印刷后进行铣削.

粘合剂喷射提供良好的表面光洁度,(3 μm Ra由Azoth供应). 如果需要, 虽然, 抛光选项可用, 如各向同性超精加工(抛光), that will deliver a final surface finish <1 μm Ra.

而粘合剂喷射则由未结合的粉末支撑, 复杂的几何零件可能需要在烧结炉中使用支架. 支架通常由陶瓷或单独的金属部件制成,在烧结后很容易拆卸.

质量还涉及零件的机械性能. 微结构:已造零件的微结构, 最终晶粒的大小和形状, 起决定力学性能的作用的是强度. 粘结剂喷射产生精细的等轴晶粒结构,形成更加均匀的微观结构,形成各向同性的晶粒图案. 这种模式意味着一个部件在所有方向(X, Y, 和Z),不会像非各向同性模式那样容易疲劳.

生产

快速成型零件的能力是粘结剂喷射的一个主要应用.  但这种技术也非常适合零件的生产.  它可以在一条生产线上生产数万个零件.  一些汽车制造商正在使用粘合剂喷射各种汽车零部件.

正如前面所提到的, 粘结剂喷射可以同时产生多个零件,因为喷墨系统的多个喷嘴将粘结剂材料喷洒在整个建床区域. 其结果是快速生产.

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