Desktop Metal將開(kāi)發(fā)一種先進(jìn)的增材制造(AM)工藝,該工藝能夠?yàn)槊绹?guó)陸軍批量生產(chǎn)不含鈷(Co)的硬質(zhì)金屬零件。這家位于波士頓的公司獲得了美國(guó)國(guó)防部(DOD)數(shù)百萬(wàn)美元的資助,以執(zhí)行該項(xiàng)目,該項(xiàng)目有望顯著改善可持續(xù)性,并為大規(guī)模生產(chǎn)金屬,合金,金屬陶瓷和復(fù)合材料零件提供一種環(huán)保的方法具有用于商業(yè)和國(guó)防部應(yīng)用的卓越性能。
全球量產(chǎn)金屬3D打印解決方案提供商Desktop Metals于2020年10月7日宣布,已獲得為期三年,價(jià)值245萬(wàn)美元的項(xiàng)目的第一階段資金,以資助該開(kāi)發(fā)項(xiàng)目。該消息是在美國(guó)陸軍于2020年1月獲得一種新型的無(wú)鈷碳化鎢(WC)基硬質(zhì)金屬專(zhuān)利之后,然后責(zé)成陸軍研究實(shí)驗(yàn)室(ARL)尋找用其批量生產(chǎn)零件的正確工藝的。
依靠其專(zhuān)有的增材制造技術(shù),Desktop Metal將開(kāi)發(fā)一種經(jīng)濟(jì)高效的大批量增材制造工藝,該工藝無(wú)需使用任何工具即可將新型的無(wú)Co硬質(zhì)金屬加工成復(fù)雜的,凈的或近凈形的零件。該公司的生產(chǎn)系統(tǒng)將用于該項(xiàng)目的最終零件,旨在大規(guī)模地3D打印金屬零件。它利用單次噴射(SPJ)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了高達(dá)傳統(tǒng)粉末床融合AM平臺(tái)打印速度100倍的打印速度,并且每年以與傳統(tǒng)制造競(jìng)爭(zhēng)的成本提供多達(dá)數(shù)十萬(wàn)甚至數(shù)百萬(wàn)個(gè)零件。
“該項(xiàng)目的成功不僅將為硬質(zhì)合金社區(qū)提供他們急切需要的無(wú)Co硬質(zhì)合金解決方案,而且將導(dǎo)致免工具加工技術(shù)的發(fā)展,該技術(shù)能夠?qū)⒋祟?lèi)材料快速加工成極其復(fù)雜的形狀零件“這可以與大多數(shù)其他大批量制造技術(shù)相媲美,為硬金屬及其應(yīng)用領(lǐng)域開(kāi)辟了新的視野。”三年期項(xiàng)目的首席研究員,桌面金屬特別項(xiàng)目副總裁Animesh Bose說(shuō)。
Desktop Metal桌面金屬生產(chǎn)系統(tǒng)
在接下來(lái)的三年中,Desktop Metal將嘗試開(kāi)發(fā)新型無(wú)Co硬質(zhì)金屬的原料和粘合劑系統(tǒng),使用其SPJ工藝在一臺(tái)機(jī)器上一天即可印刷至少200,000個(gè)零件,并進(jìn)行成本分析。擴(kuò)大先進(jìn)的SPJ粘合劑射流制造技術(shù),以成功制造至少500,000個(gè)原型件。
“新型無(wú)鈷硬質(zhì)合金有望產(chǎn)生高強(qiáng)度,高韌性,高硬度和高耐磨性的材料,”美國(guó)陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部(CCDC)ARL的材料工程師Nicholas Ku說(shuō)。“我們相信,將這種新穎的材料與Desktop Metal的Single Pass Jetting技術(shù)相結(jié)合,將不僅在國(guó)防領(lǐng)域而且在商業(yè)領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。此外,我們相信這種結(jié)合的方法將大大改善可持續(xù)性,減少?zèng)_突礦物的使用,并提供一種環(huán)境友好的工藝來(lái)批量生產(chǎn)具有卓越性能的零件?!?br />
據(jù)該公司稱(chēng),這種新穎的工藝具有改變硬質(zhì)合金市場(chǎng)的潛力,預(yù)計(jì)到2024年,硬質(zhì)合金市場(chǎng)將增長(zhǎng)到240億美元,可用于雙重用途,包括切削工具,耐磨和耐化學(xué)腐蝕的噴嘴,石油和天然氣行業(yè),越野運(yùn)輸以及化學(xué)和紡織行業(yè)的零件,航空航天和國(guó)防部門(mén),建筑,消費(fèi)品,甚至是用于農(nóng)業(yè),采礦和鋼鐵行業(yè)的工具等等。
該生產(chǎn)系統(tǒng)是首個(gè)用于大規(guī)模生產(chǎn)復(fù)雜金屬零件的金屬3D打印系統(tǒng)。
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