Мне было интересно узнать о 3D металлической печати (сталь, алюминий), но после короткого исследования в Google я нашел только слишком дорогие принтеры (маркированные, настольные металлические и некоторые другие промышленные). Есть ли на рынке менее дорогой принтер, способный печатать металлические детали?

Печать на металле (напрямую) выполняется в основном двух видов:

• Лазерное спекание (LS), где соединение металла или сплав спекается в форме. Например, карбид вольфрама спечен лазером. Распространенными сокращениями являются SLS, DMLS и SMLS, но встречаются и другие.
• Лазерное плавление, когда лазер фактически плавит металл в точечную точку. DMLS / DMLM (прямое лазерное плавление металлов) и SLM (селективное лазерное плавление) в настоящее время являются вершиной развития.

Существует побочный рынок специальной установки, которая сваривает объекты, делая весь элемент одним сварным швом, но это (строго говоря) не печать, а сварка.

Что ограничивает доступность машин OpenSource: патенты , больше патентов и еще больше патентов все еще работают, и некоторые из этих патентов содержат детали, необходимые для печати на металле, поэтому они запрещены. Только несколько ключевых патентов на лазерную плавку / лазерное спекание / лазерное плавление, как этот, действительно истекли до сих пор. Некоторые из ныне соответствующих патентов на МЕТАЛЛ печати как этого (Exp: ~ 2019-2024), этого (Exp: ~ 2037) или этом новом (Exp: ~ 2035) еще года , чтобы идти, так что это займет некоторое время.

Другим фактором является рынок: существует небольшой рынок для любителей, требующих металлических принтеров, в то время как промышленный спрос велик, и промышленность готова платить большие деньги. Таким образом, большие компании не испытывают большого давления, чтобы создавать маленькие машины, в то время как группам с открытым исходным кодом необходимо разрабатывать способы, которые дают правильные результаты без нарушения патентов.

Более полную историю лазерной печати на металле (и немного больше помощи, какие патенты действительно актуальны для промышленности) можно найти здесь .

Anzalone и его друзья опубликовали в IEEE Access недорогой металлический 3-D принтер с открытым исходным кодом :

В этой статье рассказывается о разработке металлического 3-D принтера с открытым исходным кодом. Металлический 3-D принтер управляется микроконтроллером с открытым исходным кодом и представляет собой комбинацию недорогого коммерческого газо-металлического дугового аппарата и производного от Rostock, Deltabot RepRap. Предоставляется перечень материалов, схемы электрических и механических конструкций, а также основные строительные и эксплуатационные процедуры.

FFF / FDM

Вы можете создать металлический объект путем литья металла или с помощью специальной нити, содержащей металлические детали.

Металлическая нить

Вы печатаете со специальной нитью, которая состоит из смеси металла и пластика. После печати вы нагреваете объект до 450 ° C, чтобы сжечь пластик и расплавить металлические зерна вместе. Вам нужна печь Сделай сам печь составляет около 150 $.

Перед процессом обжига

После печи

Единственная нить, которую я знаю, это Filamet из The Virtual Foundry . CopperFill от ColorFabb содержит всего 30% металла в смеси с Filamet, содержащей 80%.

• виртуальный литейный канал YouTube
• обзор: https://www.youtube.com/watch?v=hDIUCzV1vMg

• Статья 3Ders

• Цена

  • Медный Filamet ™: 110,00 $ / 1 кг
  • Бронзовый Filamet ™: 165,00 $ / 1 кг
  • Нержавеющая сталь 316L Filamet ™: 248,00 $ / 1 кг

Просто помните, что эти нити довольно плотные, что делает 1-килограммовые катушки довольно «короче» и, следовательно, еще дороже!

Кастинг

Этот метод очень закрыт для литья по выплавляемым моделям . Короче говоря, вы печатаете объект, окружаете его глиной / зеленым песком, нагреваете, чтобы сжечь пластик, и заливайте жидкий металл.

Вы можете найти пример этой технологии на YouTube , но метод почти такой же, как и при литье по выплавляемым моделям.

RepRap эксперименты

Я нашел несколько экспериментов по печати на металле в проекте RepRap, но не изучал их подробно.

• http://www.appropedia.org/Open-source_metal_3-D_printer
• https://reprap.org/wiki/MetalicaRap
• https://reprap.org/wiki/Metal_Delta_RepRap_v1
• https://reprap.org/wiki/The_most_Affordable_Desktop_metal_3D_printing

Бронзовая паста и экструдер

Это всего лишь идея: вы, возможно, можете взять принтер FFF с экструдером для пасты и печатать пастой, содержащей большое количество металла в пасте. Затем оттиск обрабатывается в печи.

Промышленные технологии

Вот список технологий печати на металле от all3p.com Пример из списка:

• Настольный металл
• Markforged Metal X
• Цифровые сплавы

Вы можете участвовать в кастинге по принципу «потерянный PLA», фактическое оборудование для этого довольно дорогое, если вы не хотите создавать свою собственную кузницу для плавки алюминия.

Проверьте это, однако, вам не нужен специальный принтер, чтобы сделать это.

Есть также способ покрыть ваши отпечатки металлом, это потребует электрического тока и некоторых неприятных химикатов, но это возможно в качестве альтернативы.