來自美國(guó)西弗吉尼亞州Bruceton Mills的Puris被認(rèn)為是3D打印用金屬鈦粉的主要生產(chǎn)商之一。除此之外,他們還生產(chǎn)其它預(yù)合金的粉末。該公司宣稱擁有冶金領(lǐng)域最優(yōu)秀的人才,并認(rèn)為其團(tuán)隊(duì)是“球形鈦粉霧化技術(shù)進(jìn)步的先驅(qū)”。近日,該公司宣布他們3D打印出了一件世界最大的可商用復(fù)雜鈦金屬部件。
“如今這個(gè)領(lǐng)域越來越熱鬧,有很多更大的零部件被打印出來,但是我們相信這是迄今為止最大的3D打印復(fù)雜鈦金屬部件。”Puris公司CEO Craig Kirsch說。“這個(gè)具有里程碑意義的成就是我們?cè)谏疃纫苯鸷头垠w生產(chǎn)方面的專業(yè)知識(shí)與ExOne公司的粘結(jié)劑噴射技術(shù)結(jié)合起來才獲得的。它的重要意義在于這個(gè)部件被處理得非常致密,而且使用的是更加經(jīng)濟(jì)可用的粉末打印的。”
據(jù)天工社了解,這個(gè)巨大的鈦金屬部件的尺寸大約為19×19×11英寸(48×48×28厘米),它的截面厚度為0.375英寸,重量約為31磅。
“我們正在積極地與其它有興趣將大型3D打印部件帶到增材制造主流的客戶在一系列開發(fā)項(xiàng)目上合作。目前3D打印部件的尺寸受到的限制僅來自于打印機(jī)生成室的大小,這就為ExOne開發(fā)更大的直接打印機(jī)器帶來了機(jī)會(huì)。”Kirsch說。“當(dāng)前的ExOne M-Print 3D打印機(jī)生成室的尺寸為32×20×16英寸。”
實(shí)際上,這個(gè)巨大的部件是在Puris公司冶金團(tuán)隊(duì)的指導(dǎo)下,在該公司Bruceton Mills工廠使用ExOne公司的M-Print 3D打印機(jī)專門為一位航空航天的客戶制造的。
ExOne是全球知名的工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)生產(chǎn)商。得益于ExOne公司的粘結(jié)劑噴射技術(shù),他們能夠在室溫狀態(tài)下打印部件,以及避免其它金屬3D打印技術(shù)中常見的殘余應(yīng)力積聚以及化學(xué)和微觀結(jié)構(gòu)的變化。據(jù)Kirsch稱,這些都是制造這個(gè)商業(yè)部件的關(guān)鍵。
除此之外,這個(gè)大型零部件還使用了鉻鎳鐵合金(Inconel)粉末,該公司還能夠使用其它高性能合金進(jìn)行打印。Kirsch在其網(wǎng)站上指出,該公司的冶金學(xué)專家團(tuán)隊(duì)是真正的國(guó)家財(cái)富,他們一直忙著為高質(zhì)量金屬粉末開發(fā)創(chuàng)新的技術(shù)和工藝,以用于航空航天、汽車、醫(yī)療保健、石油和天然氣工業(yè)。
下周二即2016年1月26日,美國(guó)東部時(shí)間下午2點(diǎn),Puris公司將舉辦網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)以披露更多制造這件大型鈦金屬零部件(該公司稱之為“大本鐘(Big Ben)”)的細(xì)節(jié)。不過在此之前,該公司還是透露了一些:
“在分析制造大本鐘技術(shù)所需要的技術(shù)時(shí),Puris考慮到了各種技術(shù)固有的局限性。當(dāng)熱被施加于鈦粉時(shí)它會(huì)改變其屬性——例如,增加其氧含量或”燒掉“鋁。由于粘合劑噴射技術(shù)在室溫下打印,就保留了大笨鐘所需要的化學(xué)性能。另外大本鐘也需要高強(qiáng)度的微觀結(jié)構(gòu)。熱可以影響微觀結(jié)構(gòu),進(jìn)而影響某些物理特性,但是粘合劑噴射技術(shù)則不會(huì)。
“Puris利用粘合劑噴射技術(shù)來制造大本鐘的最后一條理由是,該技術(shù)能夠消除殘余應(yīng)力的積累,這樣就顯著減少了制造大本鐘所需要的時(shí)間。機(jī)器時(shí)間是昂貴的,所以這也意味著成本的減少和生產(chǎn)周期的縮減。