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弗劳恩霍夫研发低成本3D打印钢粉末,成本比气雾化降低90%

金属3D打印成本高一直是制约其普及应用的一大难题,成本高的主要原因包括设备贵、材料贵、效率低等,如果能够在这些方面取得突破,促使金属3D打印的价格下降,必然会推动其普及应用。

据外媒报道,德国弗劳恩霍夫制造技术研究所和先进材料IFAM,研发出一种新型的铁粉,并且已经成功进行了加工测试。据悉,采用新方法生产的铁粉价格,成本仅为气雾化工艺成本的10%左右。一旦批量生产,就解决了金属增材制造中材料的成本问题之一,并开辟了新的可能性。

弗劳恩霍夫研发低成本3D打印钢粉末,成本比气雾化降低90%

目前,选区激光熔融(SLM)和选区电子束熔融(SEBM)工艺最常用的金属球形粉末材料是采用气雾化的技术生产的,但是这种技术生产的粉末材料价格高昂。

弗劳恩霍夫研发低成本3D打印钢粉末,成本比气雾化降低90%

电子书金属3D打印EBM工艺过程

通过采用新的生产方法,铁粉价格仅为当前成本的10%左右。对于钛粉等其他材料,也有廉价的替代品。

Fraunhofer IFAM 目前已经使用这种低成本的铁粉材料进行了3D打印测试,在SEBM技术的设备上证明了其可行性,可以用这种铁粉生产尺寸稳定的部件。尽管与气体雾化粉末相比,这种低成本的颗粒形状更不规则且预期的流动性更差,但这种铁粉是一种真正的低成本替代品。

此外,还证明了SEBM工艺可以非常稳健的打印流动性较差的粉末,并成功地测试了各种粉末混合物的添加以及各种合金的加工,目前正在对各自的合金行为进行详细研究。

因此,Fraunhofer IFAM不仅为钢的增材制造创造了一种廉价的替代品,这也是其他材料的理想选择。

该研究所为工业和研究合作伙伴提供从粉末到配套的广泛开发服务,例如:以可行性研究的形式,增材制造用粉末的评价和新材料的鉴定。此外,从粉末开始并通过设计(例如用于减轻重量和/或组件集成的拓扑优化)到生产和后处理的组件开发,也是配套方案的一部分。

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