大規(guī)模金屬3D打印零件，低成本的Production System單程粘合劑噴射技術(shù)

2020年8月,，全球3D打印獨角獸初創(chuàng)企業(yè)Desktop Metal表示將要登陸紐交所進(jìn)行IPO，最多募資5.75億美元（約合40億人民幣）,，估值為25億美元左右（約合170億人民幣）,。真正上市后DM將成為全球3D打印上市企業(yè)中市值最高的公司,。為什么是它呢？

南極熊希望通過Desktop Metal最重磅,、最新款的3D打印機Production System™的介紹,，可以讓你知道這個公司的價值到底有多大，對傳統(tǒng)制造業(yè)有著什么樣的競爭優(yōu)勢,。

△Production System™設(shè)備

使用粘合劑噴射binder jetting和單程噴墨技術(shù)single-pass inkjet technology的的3D打印機Production System™,，可能是進(jìn)行大規(guī)模3D打印金屬零件的最快方法。具有最先進(jìn)的打印噴頭,，上面有16384個噴嘴,，每秒能夠噴出15億滴墨滴，具有1200x1200 DPI的原始分辨率,，出色的可靠性和雙向單程打印,，可以快速3D打印復(fù)雜的金屬零件，堆積效率可達(dá)12,000cm3/小時,，每天多達(dá)10,000個零件,。

單程粘合劑噴射金屬3D打印技術(shù)原理

在Single Pass Jetting™（SPJ）的支持下，Production System™具有雙向3D打印功能,，移動一次,，即可打印一次，不浪費一遍路程,。具體工作流程如下
△視頻：單程粘合劑噴射金屬3D打印技術(shù)工藝原理
①3D打印,。對于雙向單程3D打印,，每次打印遍及整個構(gòu)建區(qū)域,，都將應(yīng)用打印過程的所有步驟（粉末沉積、鋪展,、壓實,、彈道抑制ballistic suppression、和粘合劑噴射）,。一層一層地沉積金屬粉末和粘合劑,，直到整個構(gòu)建體被零件部分和周圍的散裝粉末填滿為止。

②脫粉,。構(gòu)建完成后,，將移除構(gòu)建箱，并用新箱子替換下一個構(gòu)建,。完整的成型箱被移至清粉工位,，在那里去除粉末，并準(zhǔn)備燒結(jié)零件,。

③燒結(jié),。脫粉的零件裝入工業(yè)爐中,，在那里將加熱到接近熔化的溫度。除去剩余的粘合劑,，使金屬顆粒融合在一起,，并使零件致密。

為什么可以大規(guī)模應(yīng)用到傳統(tǒng)工業(yè),？

優(yōu)良的零件質(zhì)量：高分辨率3D打印和單程打印床使Production System™能夠生產(chǎn)全密實高質(zhì)量零件,。

高分辨率的打印：Production System™具有1200x1200 dpi的原始分辨率和低至50 μm的層高,，是一種精密的粘合劑噴射系統(tǒng),，可以3D打印零件，具有出色的表面光潔度和令人難以置信的精細(xì)結(jié)構(gòu),。

△鋪粉壓實系統(tǒng)

單程打印床：專有的constant wave spreading technology恒定鋪粉技術(shù),，可在打印過程中在壓實輥前保持一致的粉末流，從而提高整個粉末床的密度均勻性,。實現(xiàn)每個零件打的內(nèi)部質(zhì)量,，以及各個零件的一致性更高。

完全致密的零件：密度高達(dá)或超過99％的3D打印客戶就緒零件,，無需填充或溶劑脫膠步驟,。具有類似于鑄造生產(chǎn)系統(tǒng)™零件的性能，適用于強度至關(guān)重要的苛刻應(yīng)用,。

具有競爭力的零件成本：通過使用低成本金屬注射成型（MIM）粉末,，高速3D打印以及將多個零件密集嵌套在一起的能力，可以提供與傳統(tǒng)的批量生產(chǎn)技術(shù)更具競爭力的零件成本,。

△傳統(tǒng)的金屬粉末可以直接使用

低成本MIM粉末：Production System™使用與MIM行業(yè)相同的低成本粉末,，從而使客戶能夠以支持批量生產(chǎn)所需的規(guī)模，和各種易于使用的現(xiàn)有的粉末供應(yīng)鏈,�,；厥斩噙_(dá)99％或更多的粉末可以回收利用，從而在降低浪費的同時提高了效益,。

△一次即可打印一層,，非常高速

高速打印：借助Production System的雙向單程Single Pass Jetting™打印技術(shù),，每天最多可進(jìn)行10,000個零件的3D打印,，每次構(gòu)建零件，實現(xiàn)比傳統(tǒng)SLM激光粉末床的打印速度高100倍,，最大限度地提高生產(chǎn)率,。

密集3D嵌套：無需支撐即可進(jìn)行粘合劑噴射3D打印，這意味著零件由松散的粉末支撐,，無需焊接至底板,。這使客戶能夠用密集嵌套的零件填充構(gòu)建體積,，從而有效地交付高吞吐量的打印。

一流的可重復(fù)性：通過防彈技術(shù),，打印頭冗余和實時光學(xué)打印床檢查,，提供了強大的可重復(fù)性。意味著您可以放心打印,。

打印可靠性：獲得專利的防彈技術(shù)anti-ballistics technology,，減少粉末床干擾，大大減少了3D打印過程中的不穩(wěn)定性,，同時增加了噴頭的使用壽命,。這有利于可靠的打印和出色的零件質(zhì)量。

打印冗余：使用防扎帶機制可實現(xiàn)完全的打印冗余,，其中打印在各層之間重新對齊,，從而確保可靠的粘合劑沉積,，并減少影響最終零件質(zhì)量的缺陷,。這種機制消除了對硬性，基于噴嘴的冗余的需求,，同時提高了維護(hù)的可及性,。

△實時監(jiān)控

實時打印臺檢查：高架攝像機會監(jiān)控每一層，以確定打印過程中的噴射情況,，并檢測何時需要自動清洗打印頭,，從而最大程度地減少并防止組件中的零件缺陷。

廣泛的材料兼容性：惰性環(huán)境,，開放式材料平臺以及桌面金屬工程粘合劑的組合,，使Production System™能夠使用多種金屬進(jìn)行3D打印，包括從不銹鋼到活性金屬（如鈦和其他高性能合金）的所有材料,。

惰性封閉粉末環(huán)境：惰性的氧氣含量小于2％的封閉粉末環(huán)境,，可控安全地支持多種非反應(yīng)性和反應(yīng)性金屬,。從環(huán)境條件中隔離的粉末具有一致的特性和質(zhì)量,，有助于零件均勻性和可重復(fù)性。

開放式材料平臺：具有一個開放式材料平臺,，使客戶可以從供應(yīng)商處購買MIM行業(yè)中相同的金屬粉末或定制合金,，從而保持較低的成本，并確保與批量燒結(jié)工藝的兼容性,。

臺式金屬工程粘合劑：由Desktop Metal的專家材料科學(xué)家開發(fā),，專有的粘合劑經(jīng)配制可支持多種合金，并在粘合劑噴射過程的每個階段,，都最大限度地提高成功率,，確保打印過程中的可噴射性,、脫粉過程中的生坯強度、粘合劑完全燃燒干凈后的燒結(jié),。

展望未來
作為一個新興的金屬3D打印技術(shù)賽道,，粘合劑噴射已經(jīng)逐漸顯露出其強大的規(guī)模化生產(chǎn)應(yīng)用潛力,�,！罢澈蟿﹪娚浼夹g(shù)，應(yīng)用到3D打印領(lǐng)域,，以后肯定會出現(xiàn)4米甚至8米的超大型3D打印機,，使用幾百個甚至更多的噴頭，支持使用砂型石膏,、水泥,、陶瓷或者金屬等材料，都可以實現(xiàn)增材制造,，完全滿足大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)要求,。”

粘合劑噴射金屬3D打印技術(shù)工廠規(guī)模應(yīng)用,，汽車制造業(yè)迎來變革http://93item.com/thread-142773-1-1.html