Desktop Metal開始大批量粘結(jié)劑噴射3D打印316L不銹鋼零件

導(dǎo)讀：316L不銹鋼以耐腐蝕性和在極端溫度下出色的機(jī)械性能而著稱，非常適合在苛刻條件下使用，例如海洋或制藥加工環(huán)境中的零件、食品制造設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備和外科手術(shù)工具。南極熊也曾在2020年的帖子（粘結(jié)劑噴射BJP和激光熔化DMLS 3D打印的316L體不銹鋼疲勞性能比較）中介紹過(guò)這種材料的加工硬化能力和延展性。如今，這種材料已經(jīng)能夠大規(guī)模生產(chǎn)了。

△316L不銹鋼是含鉬的全奧氏體鋼

南極熊獲悉，大規(guī)模生產(chǎn)和交鑰匙增材制造解決方案領(lǐng)導(dǎo)者Desktop Metal于2021年4月21日宣布已具備生產(chǎn)316L不銹鋼的能力。公司將利用Production System™和Single Pass Jetting™（SPJ）技術(shù)，實(shí)現(xiàn)粘合劑噴射3D打印金屬的快速制造，以及生產(chǎn)高負(fù)荷且在苛刻環(huán)境工作的最終用途組件。

△Production System平臺(tái)可將這種重工業(yè)流體連接器用316L不銹鋼作為單個(gè)組件進(jìn)行打印，并且支持每周近5500個(gè)零件的生產(chǎn)量。（照片：美國(guó)商業(yè)資訊）

經(jīng)過(guò)對(duì)材料的廣泛測(cè)試，Desktop Metal已成功將316L在公司Production System™機(jī)器上生產(chǎn)，并根據(jù)金屬粉末工業(yè)聯(lián)合會(huì)制定的MPIF 35結(jié)構(gòu)粉末冶金零件標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了驗(yàn)證。

△Desktop Metal Production System

Desktop Metal還使用316L不銹鋼開發(fā)了一系列展示產(chǎn)品，包括用于海洋環(huán)境的搖臂、化學(xué)加工廠的流體連接器、定制的手術(shù)工具以及汽車的變速旋鈕。得益于這種材料的抗腐蝕能力，公司稱利用這種材料制造的搖臂具有較長(zhǎng)的使用壽命；流體連接器也得到很好的保護(hù)，不會(huì)受到刺激性化學(xué)物質(zhì)的腐蝕；并且變速旋鈕能夠承受高接觸部件的磨損。DesktopMetal表示，Production System™可以每周生產(chǎn)5500個(gè)流體連接器（成本為6.85美元，約45元人民幣）、24000個(gè)手術(shù)工具（成本為2.50美元，約16元人民幣）和6700個(gè)變速旋鈕。

△與塑料替代品相比，316L打印的醫(yī)用金屬手指夾板更耐用，并且具有更好的機(jī)械性能、耐污染性和更佳的美學(xué)外觀。

316L不銹鋼

316L是含鉬的全奧氏體不銹鋼。它以出色的耐腐蝕性和極限溫度下出色的機(jī)械性能而著稱，是一種可廣泛用于各種應(yīng)用的材料，包括：

• 化學(xué)和石化加工
• 食品加工
• 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備
• 醫(yī)療設(shè)備
• 海軍陸戰(zhàn)隊(duì)
• 珠寶
• 發(fā)電設(shè)備
• 石油煉制
• 水處理
• 紙漿和造紙
  

△在苛刻環(huán)境中使用的葉輪（例如鹽水泵、低溫泵和化學(xué)泵的葉輪）需要耐腐蝕性和在一定溫度范圍內(nèi)的機(jī)械性能。這使得316L成為了這些零件的良好材料。

Production System™

由粘合劑噴射和單程噴墨技術(shù)的發(fā)明者創(chuàng)建的Production System是一款工業(yè)制造平臺(tái)，由Desktop Metal的SPJ技術(shù)驅(qū)動(dòng)。制造速度可達(dá)傳統(tǒng)粉末床熔融增材制造速度的100倍，并且每年產(chǎn)量高達(dá)數(shù)百萬(wàn)個(gè)零件，而成本卻與傳統(tǒng)批量生產(chǎn)技術(shù)相抗衡。Production System平臺(tái)包含兩種打印機(jī)型號(hào)：

• P-1（用于過(guò)程開發(fā)和批量生產(chǎn)的解決方案）
  

△P-1

• P-50（用于最終用途零件的大尺寸批量生產(chǎn)解決方案）
  

△P-50

2021年，Production System將Desktop Metal工程粘合劑與開放材料平臺(tái)相結(jié)合，使客戶能夠使用與金屬注射成型（MIM）行業(yè)相同的低成本金屬粉末生產(chǎn)高性能零件。機(jī)器的惰性處理環(huán)境可以與多種材料兼容，包括現(xiàn)在合格的316L不銹鋼以及高性能合金，甚至是活性金屬，例如鋁（請(qǐng)參考帖子：Desktop Metal和UniformityLabs突破粘合劑噴射3D打印鋁技術(shù)）和鈦。南極熊全球3D打印產(chǎn)品庫(kù)https://product.nanjixiong.com/已經(jīng)收錄了這款產(chǎn)品，歡迎咨詢。

利用Single Pass Jetting™的金屬粘合劑制造技術(shù)

Desktop Metal的粘合劑噴射打印技術(shù)總體可分為三步：

1. 打�。菏褂秒p向單程噴射，每一層的打印過(guò)程分為：粉末沉積、鋪展、壓實(shí)、彈道抑制和粘合劑噴射。一層一層地沉積金屬粉末和粘合劑，直到整個(gè)構(gòu)建體被打印部分和周圍的松散粉末填滿為止。

△打印

2. 脫粉：構(gòu)建完成后，將移除構(gòu)建框，并用新框替換下一個(gè)構(gòu)建。完整的成型箱被移至脫粉工位，在那里除去散粉，并準(zhǔn)備好進(jìn)行燒結(jié)的零件。

△脫粉

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

△燒結(jié)

關(guān)于Desktop Metal

總部位于馬薩諸塞州伯靈頓的Desktop Metal，Inc.正在通過(guò)從快速原型設(shè)計(jì)到批量生產(chǎn)加快制造轉(zhuǎn)型。公司由先進(jìn)制造、冶金和機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者于2015年成立，致力于解決速度、成本和質(zhì)量方面的挑戰(zhàn)，從而使增材制造成為全球工程師和制造商必不可少的工具。Desktop Metal被世界經(jīng)濟(jì)論壇評(píng)選為全球30個(gè)最有前途的技術(shù)先驅(qū)之一，并入選《麻省理工技術(shù)評(píng)論》的50家最聰明的公司之一。更多資訊請(qǐng)關(guān)注南極熊全球3D打印產(chǎn)品庫(kù)：Desktop Metal。

參考閱讀：

1. 粘結(jié)劑噴射BJP和激光熔化DMLS3D打印的316L體不銹鋼疲勞性能比較
2. 316L stainless steel
3. Desktop Metal Qualifies 316L Stainless Steel for HighVolume Manufacturing With the Production System
4. Desktop Metal和Uniformity Labs突破粘合劑噴射3D打印鋁技術(shù)
5. Production System™
6. What is Single Pass Jetting™?
7. Desktop Metal Production System