Vi har alle bygget sandslott på stranden: mektige murer, majestetiske tårn, vollgraver fulle av haier

Vi har alle bygget sandslott på stranden: mektige murer, majestetiske tårn, vollgraver fulle av haier.Hvis du er noe som meg, vil du bli overrasket over hvor godt en liten mengde vann henger sammen – i hvert fall til storebroren din dukker opp og sparker den i et utbrudd av destruktiv glede.
Entreprenør Dan Gelbart bruker også vann for å binde materialer, selv om designet hans er langt mer holdbart enn et strandskue i helgen.
Som president og grunnlegger av Rapidia Tech Inc., en leverandør av 3D-utskriftssystemer av metall i Vancouver, British Columbia og Libertyville, Illinois, har Gelbart utviklet en delproduksjonsmetode som eliminerer de tidkrevende trinnene som er iboende i konkurrerende teknologier, samtidig som det i stor grad forenkler fjerning av støtte..
Det gjør også sammenføyning av flere deler ikke vanskeligere enn å bløtlegge dem i litt vann og lime dem sammen – selv for deler laget med tradisjonelle produksjonsmetoder.
Gelbart diskuterer noen grunnleggende forskjeller mellom hans vannbaserte systemer og de som bruker metallpulver som inneholder 20% til 30% voks og polymer (i volum).Rapidia dobbelthodede metall 3D-skrivere produserer en pasta fra metallpulver, vann og et harpiksbindemiddel i mengder fra 0,3 til 0,4 %.
På grunn av dette, forklarte han, elimineres avbindingsprosessen som kreves av konkurrerende teknologier, som ofte tar flere dager, og delen kan sendes rett til sintringsovnen.
De andre prosessene er for det meste i "langvarig sprøytestøping (MIM) industri som krever at usintrede usintrede deler inneholder relativt høye andeler polymer for å lette frigjøringen fra formen," sa Gelbart."Men mengden polymer som trengs for å binde sammen deler for 3D-utskrift er faktisk veldig liten - en tiendedel av en prosent er tilstrekkelig i de fleste tilfeller."
Så hvorfor drikke vann?Som med vårt sandslotteksempel som brukes til å lage pasta (metallpasta i dette tilfellet), holder polymeren bitene sammen mens de tørker.Resultatet er en del med konsistensen og hardheten til fortauskritt, sterk nok til å tåle maskinering etter montering, skånsom maskinering (selv om Gelbart anbefaler ettersintringsbearbeiding), montering med vann med andre uferdige deler, og sendt til ovnen.
Eliminering av avfetting gjør det også mulig å trykke større, tykkere vegger, fordi når man bruker metallpulver impregnert med polymer, kan ikke polymeren "brenne ut" hvis delveggene er for tykke.
Gelbart sa at en utstyrsprodusent krevde veggtykkelser på 6 mm eller mindre.«Så la oss si at du bygger en del på størrelse med en datamus.I så fall må interiøret enten være hult eller kanskje en slags mesh.Dette er flott for mange bruksområder, selv letthet er målet.Men hvis fysisk styrke kreves som en bolt eller en annen høyfast del, er [metallpulverinjeksjon] eller MIM vanligvis ikke egnet."
Et ferskt trykt manifoldbilde viser de komplekse innvendige delene som en Rapidia-skriver kan produsere.
Gelbart påpeker flere andre funksjoner ved skriveren.Patroner som inneholder metallpasta kan fylles på, og brukere som returnerer dem til Rapidia for etterfylling vil motta poeng for ubrukt materiale.
En rekke materialer er tilgjengelige, inkludert 316 og 17-4PH rustfritt stål, INCONEL 625, keramikk og zirconia, samt kobber, wolframkarbid og flere andre materialer under utvikling.Støttematerialer – den hemmelige ingrediensen i mange metallskrivere – er designet for å skrive ut substrater som kan fjernes eller "fordampes" for hånd, og åpner døren til ellers ikke-reproduserbare interiører.
Rapidia har vært i virksomhet i fire år og er riktignok så vidt i gang."Selskapet tar seg tid til å fikse ting," sa Gelbart.
Til dags dato har han og teamet hans distribuert fem systemer, inkludert ett ved Selkirk Technology Access Center (STAC) i British Columbia.Forsker Jason Taylor har brukt maskinen siden slutten av januar og har sett mange fordeler i forhold til flere eksisterende STAC 3D-skrivere.
Han bemerket at evnen til å "lime sammen med vann" rådeler før sintring har et stort potensial.Han er også kunnskapsrik om problemstillinger knyttet til avfetting, inkludert bruk og avhending av kjemikalier.Selv om taushetserklæringer hindrer Taylor i å dele detaljer om mye av arbeidet hans der, er hans første testprosjekt noe mange av oss kanskje tenker på: en 3D-trykt pinne.
"Det ble perfekt," sa han med et smil.«Vi gjorde ferdig ansiktet, boret hull for skaftet, og jeg bruker det nå.Vi er imponert over kvaliteten på arbeidet som er gjort med det nye systemet.Som med alle sintrede deler, er det noe krymping og til og med litt feiljustering, men maskinen er tilstrekkelig.Konsekvent kan vi kompensere for disse problemene i designet.
Additivrapporten fokuserer på bruken av additiv produksjonsteknologi i reell produksjon.Produsenter i dag bruker 3D-utskrift for å lage verktøy og inventar, og noen bruker til og med AM for høyvolumproduksjon.Historiene deres vil bli omtalt her.


Innleggstid: 23. august 2022
TOP