超大型金屬3D打�。涸�3D打印鋼橋之后，MX3D開始打印金屬建筑連接件

2019年12月11日，南極熊從外媒獲悉，總部位于阿姆斯特丹的機(jī)器人增材制造（RAM）技術(shù)開發(fā)商MX3D，近日開發(fā)出了3D打印結(jié)構(gòu)鋼連接器。MX3D重新構(gòu)想標(biāo)準(zhǔn)建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，這個連接器是MX3D在其3D打印橋梁項目之后，在建筑領(lǐng)域中新探索的3D打印應(yīng)用示例。

MX3D的研發(fā)負(fù)責(zé)人Filippo Gilardi說：“在MX3D打印橋梁項目后，我們引起了建筑公司的極大興趣。我們與Takenaka一起構(gòu)建了這種連接器，以展示如何利用電弧增材制造（WAAM）技術(shù)進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)，創(chuàng)建用于復(fù)雜結(jié)構(gòu)的獨(dú)特連接器�！�

MX3D成立于2015年，利用金屬3D打印和智能RAM技術(shù)為新興和高影響力行業(yè)提供3D的打印的零件和結(jié)構(gòu)。作為其最新的業(yè)務(wù)，MX3D專注于將3D打印組件應(yīng)用于建筑工程。

Takenaka工程師將鋼結(jié)構(gòu)連接器設(shè)計成空心結(jié)構(gòu)，其中填充混凝土，這被稱為混凝土填充鋼管（CFST），它可以延遲或防止鋼的局部彎曲。

連接器充滿約2.5升的砂漿后重40kg，最大可達(dá)45kg。該結(jié)構(gòu)使用雙相不銹鋼（一種具有良好機(jī)械性能和出色耐腐蝕性的合金）進(jìn)行3D打印。Takenaka項目負(fù)責(zé)人Takuy​​a Kinoshita表示：“這種創(chuàng)新的制造技術(shù)實現(xiàn)無縫連接，明顯縮短了交貨時間，推進(jìn)了設(shè)計的界限，并最終為創(chuàng)造更多出色的建筑空間做出了貢獻(xiàn)�！�

3D打印的結(jié)構(gòu)鋼連接器

結(jié)合MX3D公司的MetalXL軟件，他們的WAAM 3D打印機(jī)可以生產(chǎn)大型且復(fù)雜的金屬物體。

去年，該公司開發(fā)了12米長的3D打印鋼橋，現(xiàn)在已在阿姆斯特丹的Oudezijds Achterburgwal運(yùn)河上建造。 MX3D還與劍橋智能基礎(chǔ)設(shè)施和建筑中心（CSIC），倫敦帝國學(xué)院和艾倫·圖靈學(xué)院確認(rèn)了第二個數(shù)字橋梁建設(shè)項目。

△MX3D采用電弧增材制造（WAAM）技術(shù)3D打印的自行車架

MX3D的使命很明確：將3D金屬打印的優(yōu)點(diǎn)應(yīng)用到新興的，具有高影響力的行業(yè)。 通過與全球工業(yè)合作伙伴的緊密合作，MX3D的軟件工程師創(chuàng)建了智能，強(qiáng)大且易于使用的機(jī)器人增材制造技術(shù)，使用戶能夠3D打印金屬中的大型物體。MX3D的生產(chǎn)過程中使用了機(jī)械臂和WAAM 3D打印機(jī)以及其軟件來生產(chǎn)大型復(fù)雜的金屬物體。

從2014年開始，MX3D就開始為各種工業(yè)，海運(yùn)和創(chuàng)意客戶提供按需制造服務(wù)。 MX3D擁有8臺機(jī)器人3D打印機(jī)，具有強(qiáng)大的生產(chǎn)能力，其經(jīng)驗豐富的生產(chǎn)團(tuán)隊可按時并在預(yù)算內(nèi)完成具有挑戰(zhàn)性的項目。

Metal XL軟件

MX3D于2019年11月發(fā)布Metal XL軟件的第一個版本。

MX3D“Metal XL”軟件將機(jī)器人電弧電弧增材制造工作流程中的所有步驟鏈接在一起。 用戶現(xiàn)在可以在一個軟件環(huán)境中輸入文件，校準(zhǔn)所需材料，確定可打印性，自動生成工具路徑，打印和記錄所有相關(guān)數(shù)據(jù)。

MX3D的3D打印項目

3D打印雕塑作品

3D打印自行車

3D打印的室外酒吧

3D打印的蝴蝶屏風(fēng)

3D打印的龍凳

3D打印的橋

2019年11月19日，目前全球規(guī)模最大的3D打印專業(yè)展會FORMNEXT在德國法蘭克福舉行，全球超800家3D打印廠商參展，中國展商超70家。為了滿足中國數(shù)十萬熊友對全球3D打印發(fā)展最新情況的了解，南極熊作為FORMNEXT2019中國戰(zhàn)略合作專業(yè)媒體，在展會現(xiàn)場進(jìn)行報道。
南極熊在現(xiàn)場看到超2米的大型金屬3D打印件，來自荷蘭阿姆斯特丹的MX3D公司。它使用的是WAAM電弧熔絲3D打印技術(shù)（WireArcAdditiveManufacture，WAAM）。一般情況下，WAAM是一種利用逐層熔覆原理，采用熔化極惰性氣體保護(hù)焊接（MIG）、鎢極惰性氣體保護(hù)焊接（TIG）以及等離子體焊接電源（PA）等焊機(jī)產(chǎn)生的電弧為熱源，熔化金屬絲材，在程序的控制下，根據(jù)三維數(shù)字模型由線-面-體逐漸成形出金屬零件的先進(jìn)數(shù)字化制造技術(shù)。它不僅具有沉積效率高；絲材利用率高；整體制造周期短、成本低；對零件尺寸限制少；易于修復(fù)零件等優(yōu)點(diǎn)，還具有原位復(fù)合制造以及成形大尺寸零件的能力。

但是，MX3D對WAAM技術(shù)進(jìn)行了大量改進(jìn)，其產(chǎn)品理念是要將3D金屬打印技術(shù)用于全新的行業(yè)，制造可靠的機(jī)器，適合在室外進(jìn)行現(xiàn)場施工和重型工業(yè)使用。

MX3D大尺寸電弧熔絲金屬3D打印機(jī)的特點(diǎn)有：

• 支持打印異形件：通過使用具有（至少）6軸自由度的工業(yè)機(jī)器人，可以打印出比傳統(tǒng)3軸龍門系統(tǒng)復(fù)雜得多的形狀。
• 室外環(huán)境作業(yè)：因為有這么多的自由軸，所以可以通過在打印過程中簡單地移動機(jī)器人，來打印比機(jī)器人本身范圍更大的零件。稱此為“外框打印”。
• 減少材料消耗并減少浪費(fèi)：形狀自由度的提高導(dǎo)致可以打印針對重量和強(qiáng)度進(jìn)行優(yōu)化的形狀。這樣可以大大減少材料的使用。
• 降低成本：WAAM打印單元的成本約為SLM粉床打印機(jī)的1/5。此外，基礎(chǔ)材料的成本降低了約10倍（不銹鋼絲5歐元/ kg，而SLM不銹鋼粉需要50歐元），對于大型打印金屬制品，WAAM將是非常合適的技術(shù)工藝。
• 速度：模型打印時間非常短（大多數(shù)情況下少于一小時），每小時沉積率超過2公斤，增加產(chǎn)能并大大減少交貨時間。
  

△現(xiàn)場展示的大型金屬打印件

據(jù)南極熊了解，為了方便對外提供大型金屬3D打印服務(wù)，MX3D已經(jīng)上線了一個服務(wù)系統(tǒng)，用戶只需要提交打印模型，就可以得到大尺寸的金屬3D打印零件。