■昱竑國際 / 林春宏 總經理
前言
積層製造不僅為新方法提供了更多便利工業生產,它也是第四次工業革命的關鍵推動力,而第四次工業革命則是推動全球經濟增長的革命性技術的基礎。
專為實現高產量和易於操作而設計的設備金屬3D 列印技術「單程噴射™ (SPJ ™ )」,其速度比雷射燒結技術快100 倍,顯著比傳統黏合劑噴射更快。這種材料噴射技術是雙向的,其列印過程結合了3D列印中的所有必要步驟,因此只要有移動,就可以進行3D 列印。另外,因其惰性且含氧量小於2%的封閉粉末環境,可安全且可控地支持多種非反應性和反應性金屬。從環境條件中隔離出來的粉末具一致的特性和質量,有助於零件均勻性和可重複性。兩個包含32,000 多個噴頭的全幅列印桿與噴粉器配合使用,可在整個構建區域內一次快速通過噴粉和3D 列印,每秒噴出數百萬個液滴,每年可以列印多達數百萬個金屬零件,零件成本比傳統製造方法還要低,專為穩定
可靠的高速列印而設計,以優化逐個列印一致性和零件質量。高性能和靈活的材料平臺,金屬3D 列印系統構建在可擴展性的粉末冶金基礎上,列印機的處理參數可延伸數千種金屬合金和陶瓷材料可以用粉末冶金工藝。
有別於將零件焊接到列印底板上的雷射粉末熔融工藝,此系統列印的零件被鬆散的粉末包圍,從而可以充分利用列印圍護結構,並提高每次製造的生產率。同時,先進的軟體將自動排列每個零件,以使產量最大化。此生產系統非常適合大批量生產複雜的高性能金屬零件,且因不需要工具,因此可以勝過傳統製造工藝(如鑄造),同時增加了積層製造的主要優勢,如即時生產和批量定制。
批量生產不含鈷的硬質合金
鈷是天然元素,通常用作硬質合金碳化鎢的金屬黏結劑。鈷是鋰離子充電電池等產品中的重要組成部分,但它也對呼吸道和皮膚造成負面影響,特別是對於那些正在開採它的人。此外,鈷的開採還帶來環境問題,如放射性水平提高、河流和飲用水被污染。對此,各方期望能採取更環保的方式,以批量生產用於國防和商業用途的金屬、合金和其他複合零件。因此一直在研究鈷的替代品,最終開發了一種獲得專利的無鈷硬質金屬材料,該材料以新型鐵基奈米材料為基質。
新型無鈷硬質合金有望產生高強度、高韌性、高硬度和高耐磨性的材料。以此材料結合單程噴射™ (SPJ ™ )技術,將不僅在國防領域,且在商業領域也能有廣泛的應用。此外,我們相信這種組合方法將大幅提高可持續性,減少衝突礦產的使用,並提供環境友好的工藝來生產具卓越性能的零件。該項目的成功完成,不僅將為硬質合金提供他們急切需要的無鈷硬質合金解決方案,而且將導致開發一種無需工具的加工技術,該技術能夠以這種速度將此類材料加工成極其複雜的成型零件,並可以與大多數其他大批量製造技術相抗衡,從而在硬質金屬及其應用領域開闢新視野。
結語
金屬3D 列印技術已經發展到積層製造2.0 階段,不同於以往列印每個工件都需要漫長的時間,對於複雜且加工時間長的工件,金屬3D 列印甚至遠遠超越傳統製造方式的產能速度,顛覆了舊有的刻版觀念。欲知更多詳細資訊,請洽sales@brusat.tech ■
圖1:單程噴射™ (SPJ ™ ) 速度比雷射燒結技術快100 倍
圖2:系統軟體會自動排列每個零件,將產量最大化