• Soita tukeen 13938580592

3dpbm kaavio keraamisten lisäaineiden valmistustekniikasta »

Kaikki kaupalliset keraamiset AM-tekniikat Ceramic Additive Manufacturingin 3dpbm-kartassa (3dpbm:n juuri julkaistusta Ceramic Additive Manufacturing Opportunities and Trends -raportista) perustuvat prosessiin, jossa keraamiset hiukkaset liimataan 3D-objektiksi ja asetetaan ne sitten 3D-objektiksi. pilarit uunissa Sintraus – prosessointivaihe. Toisin kuin metalli AM, joka on suhteellisen uusi ja itsenäinen teknologiaperhe, täyskeraaminen AM-laitteistotekniikka tulee sidosmateriaalien perheestä. Tästä syystä kasvu tässä segmentissä on rajallisempaa , mutta se avaa myös mahdollisuuksia nouseville metallin AM-teknologioille (bonded filamentti, metallisideainesuihkutus), jotka toimivat samalla tavalla. Vaikka ne vaativat sintrausta uunissa, useimpia sidosmateriaalitekniikoita pidetään tuotantoprosesseina. Keramiikka syntyi. ja kehittyy edelleen tuotantomenetelmänä, myös prototyyppien valmistukseen, eikä prototyyppien valmistusmenetelmäksi, joka on kehittymässä tuotantoon (kuten monet polymeerien ja metallien lisäaineiden valmistustekniikat).
Toinen näennäisesti yllättävä (ja mahdollisesti turhauttava) tosiasia on, että keramiikkaa varten ei ole tällä hetkellä kaupallisesti saatavilla olevaa jauhepetifuusioprosessia. Aiemmin on tehty yrityksiä, ja kymmenet julkaistut tutkimukset ovat yrittäneet ja pyrkivät edelleen osoittamaan suoran laserin elinkelpoisuuden. keramiikan sintraus tuotantomenetelmänä. Keramiikan suoraan lasersintraukseen liittyvät haasteet, jotka johtuvat pääasiassa keraamisten jauheiden sintraamiseen tai sulattamiseen vaadittavista erittäin korkeista lämpötiloista, ovat kuitenkin estäneet näitä prosesseja olemasta kannattava kaupallinen mahdollisuus. Hybridiprosessit, joita laserit toimivat materiaaleilla, jotka on yhdistetty keraamisiin jauheisiin yhdessä prosessissa, on kokeiltu, mutta niillä on toistaiseksi ollut rajoitettu kaupallinen menestys.
Koska metallilisäaineiden valmistusteollisuus kuitenkin ymmärtää, että sideainesuihkutus voi viime kädessä tuottaa nopeimmat tuotantonopeudet, keraamisten lisäaineiden valmistustekniikat (kuten keraamisten lisäaineiden valmistuksen 3dpbm-kartta osoittaa) ovat edistyneet merkittävästi alalla. Samoin metallin lisäaineiden valmistuksessa alkaa hyväksyä sen, että lankateknologian sisällyttäminen voi tarjota kustannustehokkaimmat ja toimistoystävällisimmät ratkaisut, samaa tekniikkaa voidaan helposti soveltaa (ja ollaan) soveltamassa keramiikkaan. Lopuksi, kun metallilisäaineiden valmistusteollisuus löytää korkean resoluution ominaisuudet yhdistettynä metallitahnastereolitografia, tämä tekniikka on löytänyt erinomaisen sovelluksen keraamisten lisäaineiden valmistuksessa.
Vaikka stereolitografia (SLA) liittyy ensisijaisesti polymeerisiin 3D-tulostusmateriaaleihin, prosessi soveltuu myös keraamisten osien valmistukseen. Kuten Ceramic Additive Manufacturing Technology Map osoittaa, stereolitografia on tunnetuin ja luotettavin tekniikka keraamisten materiaalien 3D-tulostuksessa. Keraamisessa stereolitografiaprosessissa keraaminen lietekerros, joka on valmistettu korkean keraamipitoisuuden omaavasta monomeerihartsista, kovetetaan valonlähteellä. Tämä valonlähde vaihtelee tekniikan mukaan. Esimerkiksi SLA-järjestelmät käyttävät lasereita tahnojen kovetukseen, kun taas DLP-tulostimet digitaalisissa mikropeiliprojektoreissa.Monomeerihartsi kovettuu joutuessaan alttiiksi valonlähteelle (valopolymerointiprosessi), jolloin se sitoo keraamiset hiukkaset polymeerimatriisin sisällä. Koska keraaminen stereolitografiaprosessi tuottaa vihreitä painettuja osia, siihen liittyy usein jälkikäsittely, mukaan lukien lämpökäsittely sideaineiden poistamiseksi ja sintraus täysin tiheiden keraamisten osien valmistamiseksi.
Sideainesuihkutuksessa käytetään sidosnesteen valikoivaa levitystä jauhemateriaalien kiinnittämiseen kerroksittain. Se on samanlainen kuin mustesuihkutulostus, mutta sen sijaan, että paperiarkille levitettäisiin mustetta kaksiulotteisen tuotteen luomiseksi, sideainesuihkutulostin liimaa yksittäisiä jauhekerroksia. luoda kolmiulotteinen esine.Keraamisten lisäaineiden valmistustekniikassa sideaineen suihkuttaminen välttää yleiset kutistumisvirheet ja mahdollistaa monimutkaisten muotojen luomisen.Muita etuja ovat osan tuki ympäröivästä jauheesta, suhteellisen helppo rasvanpoisto ja soveltuvuus suuriin ja lääketieteellisiin osiin.Yleinen materiaaleja ovat hiekka ja sementti, tekninen keramiikka, kuten piikarbidi ja boorikarbidi, ja vähemmässä määrin oksidikeramiikka, kuten alumiinioksidi ja zirkoniumoksidi. Sideainesuihkutus on luultavasti tehokkain prosessi keraamisille työkaluille, muoteille ja valuytimille. Keskeisiä muuttujia ovat keramiikka. materiaali, liimausmenetelmä ja -mekanismi sekä jälkikäsittelyvaiheet, kuten jauheen poisto ja tiivistys.
Fused filament fabrication (FFF) on yleisin 3D-tulostustekniikka halpojen tulostimiensa ja laajan materiaalivalikoimansa ansiosta. Useat yritykset ovat kehittäneet erittäin täytettyjä keraamisia materiaaleja (keramiikka kestomuovimatriiseissa) ja ottaneet käyttöön täydellisen prosessin keraamisten komponenttien tulostamiseksi FFF:n kautta. ketjut.Materiaaleihin, joiden keramiikkapitoisuus on 50 %, voidaan painaa jopa 150 mikronin suuttimilla. Avoimella demorakenteella voidaan saavuttaa 80 mikronin kerrospaksuudet ja 160 mikronin nauhaleveydet. Tällä menetelmällä painetut osat kuitenkin eivät ole vielä saavuttaneet stereolitografiaan tai keraamiseen ruiskuvaluon verrattavissa olevia jälkisintraustiheyksiä, mikä rajoittaa mahdollisia sovelluksia kehittyneiden keraamisten osien alalla. Suulakepuristus- ja pinnoituspainatuksen aikana syntyy reikiä ja onteloita, vaikka ne voidaan vähitellen poistaa yhä useammilla älykkäät polunhallintatyökalut. Tarjoavat yritykset, jotka näkyvät Ceramic AM Technology Mapissa, FF F tarjoaa tällä hetkellä lupaavan menetelmän valmistaa keraamisia prototyyppejä tai pieniä sarjoja ei-teknisiä keraamisia esineitä.
Pneumaattinen ekstruusioprosessi käyttää ilmapainetta materiaalin ekstrudointiin kerroksittain, ja tulostuspään mekanismi on samanlainen kuin termoplastisissa ekstruusioprosesseissa. Yhteensopivia materiaaleja ovat perinteiset keramiikka, kuten savi ja keramiikka (sekä lämpökovettuvat ja biopainatusmateriaalit, kuten biomusteet ja hydrogeelit ).Keraamisten lisäaineiden valmistuksessa pneumaattinen ekstruusio voi olla sopivampi taide- ja suunnittelusovelluksiin. Prosessissa käytetään tyypillisesti paineilmajärjestelmän tai ruiskun tuottamaa painetta keraamisen lietteen ekstrudoimiseen ja selektiiviseen kerrostamiseen. Tämä tahna on samanlainen kuin käsintehty keramiikka, on seos keraamista jauhetta ja vettä suhteessa, joka on riittävän nestemäinen suulakepuristumiseen, mutta riittävän paksu kerrostaakseen kerroksittain ilman, että se romahtaa. Pneumaattiset suulakepuristusjärjestelmät voivat olla erillisiä tulostimia, jotka on rakennettu erityisesti keramiikkaa varten (Carteesinen kolmiomainen) tai lisäsarjoina tavallisiin termoplastisiin ekstruusio-3D-tulostimiin.
Materiaalisuihkutusta voidaan pitää teknologisesti edistyneimpana 3D-tulostuksena ja vokselitason ohjauksena. Materiaalinpoistojärjestelmät käyttävät mustesuihkupäitä materiaalin työntämiseen tuhansien tai jopa miljoonien digitaalisesti ohjattujen suuttimien läpi. suihkutusprosessi yhdistetään suulakepuristamiseen tai sideainesuihkutukseen. Keramiikan sideainesuihkutekniikan ainoa edustaja on israelilainen yritys XJet, kuten keraamisten lisäaineiden valmistusteknologian 3dpbm-kartalla näkyy. XJet NanoParticle -suihkutusprosessissa käytetään metallin nanohiukkasia, jotka on sekoitettu veteen. liuos, joka voi toimia sekä kiinteänä aineena että nesteenä. Liuos ruiskutetaan lämmitetylle alustalle ja jähmettyy veden haihtuessa muodostaen vihreän osan. Tekniikka pystyy myös käyttämään erilaisia ​​vesiliukoisia materiaaleja kantajina, mikä mahdollistaa monimutkaisten geometrioiden tuotanto. Vihreä osa sintrataan sitten uunissa jälkikäsittelyprosessissa, jolloin saadaan korkean tiheyden osa.
Tämä 3dpbm Researchin markkinatutkimus tarjoaa syvällisen analyysin ja ennusteen keraamisista lisäaineista…
Käytämme evästeitä tarjotaksemme sinulle parhaan verkkokokemuksen. Hyväksyt, että hyväksyt evästeiden käytön evästekäytäntömme mukaisesti.
Kun vierailet millä tahansa verkkosivustolla, se voi tallentaa tai hakea tietoja selaimellesi, pääasiassa evästeiden muodossa. Hallitse henkilökohtaista evästepalveluasi tästä.


Postitusaika: 18.3.2022