粘接劑噴射3D打印技術(shù)是否將迎來復(fù)興？

粘接劑噴射3D打印技術(shù)由麻省理工在1993年研發(fā)出來，當(dāng)時(shí)的畢業(yè)生Jim Bredt和Tim Anderson修改了噴墨打印機(jī)方案，變?yōu)榘鸭s束溶劑擠壓到粉末床，3D打印的名稱從此誕生。

然而，很快這種粘合塑料粉末的技術(shù)就不流行了，取而代之的是粘合砂子和金屬，IDTechEx預(yù)測(cè)到2025年將會(huì)有37000臺(tái)粘接劑噴射3D打印技術(shù)設(shè)備，粘接劑噴射技術(shù)是否將迎來復(fù)興？讓我們來看看市場(chǎng)上已有的粘接劑噴射3D打印技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。

粘接劑噴射3D打印技術(shù)
粘接劑噴射3D打印技術(shù)工作原理是，先鋪一層粉末，然后使用噴嘴將粘合劑噴在需要成型的區(qū)域，讓材料粉末粘接，形成零件截面，然后不斷重復(fù)鋪粉、噴涂、粘接的過程，層層疊加，獲得最終打印出來的零件。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)在于成型速度快、無需支撐結(jié)構(gòu)，而且能夠輸出彩色打印產(chǎn)品，這是目前其他技術(shù)都比較難以實(shí)現(xiàn)的。但是粘接劑噴射3D打印技術(shù)也有不足，首先粉末粘接的直接成品強(qiáng)度并不高，只能作為測(cè)試原型，其次由于粉末粘接的工作原理，成品表面不如SLA光潔，精細(xì)度也有劣勢(shì)，所以一般為了產(chǎn)生擁有足夠強(qiáng)度的產(chǎn)品，還需要一系列的后續(xù)處理工序。
3D Systems旗下的Zcorp
Zcorp通過固化層沉積的粉末技術(shù)，使用液體粘合劑，其設(shè)備低成本，在市場(chǎng)上流傳迅速。2012年被3D Systems公司收購，主要用于原型制作，約售出6000臺(tái)。

在柏林工業(yè)大學(xué)的3D Lab實(shí)驗(yàn)室使用Zcorp設(shè)備與研究和其他公共機(jī)構(gòu)，以及小型和中型公司合作。他們還與各種博物館提供三維打印副本，或者為動(dòng)物園提供用于教育目的打印服務(wù)。

美國(guó)Exone
工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)制造商ExOne主要服務(wù)于航空航天、汽車、重型設(shè)備、能源等領(lǐng)域，其應(yīng)用領(lǐng)域主要是小批量、高價(jià)值的制造型復(fù)合砂模具。ExOne的設(shè)備也用于金屬打印，并且ExOne提供金屬粉末包括鈷—鉻（Co-Cr）合金，鎳合金(IN Alloy 718)，鐵—鉻—鋁合金，不銹鋼和碳化鎢（WC）材料。2015年還將推出其有史以來最大的3D打印系統(tǒng)——Exerial。該Exerial系統(tǒng)能夠使客戶通過一種間接打印技術(shù)來進(jìn)行工業(yè)化的批量生產(chǎn)，超越了該公司目前可用于快速原型和小批量生產(chǎn)的其它系統(tǒng)。

Exone在中國(guó)典型用戶是上海鑄連智能科技，上海鑄連通過引入美國(guó)Exone的金屬3D打印技術(shù)，為其客戶提供復(fù)雜、結(jié)構(gòu)特殊零件的制造加工服務(wù)，推動(dòng)傳統(tǒng)企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)。

德國(guó)Voxeljet
德國(guó)Voxeljet公司成立于1999。該公司還通過麻省理工學(xué)院的非獨(dú)家專利許可生產(chǎn)三維噴墨打印機(jī)。Voxeljet于2013年十月在紐約證券交易所上市。Voxeljet設(shè)備的銷售額從2014年的19臺(tái)上升到2015年的25臺(tái)。其設(shè)備的售價(jià)在12萬到160萬歐元之間。Voxeljet主要應(yīng)用領(lǐng)域是航空航天工業(yè)，另外還為鑄造廠、汽車工業(yè)、藝術(shù)家、建筑師，提供原型服務(wù)和產(chǎn)品開發(fā)服務(wù)。

Voxeljet的3D打印機(jī)主要采用化學(xué)粘合劑與各種材料粉末相混合的方法來打印零部件。如果采用酚醛直接粘合的方法，那么不僅在用砂材料進(jìn)行打印時(shí)很有優(yōu)勢(shì)，還可以用于制造陶瓷模具。

黏合劑
－呋喃樹脂，這是最流行的粘合劑，適用于鑄造高溫金屬材料。
－在工業(yè)中廣受歡迎的酚醛樹脂，但這種樹脂被燃燒掉的時(shí)候會(huì)釋放揮發(fā)性有機(jī)化合物，這會(huì)影響人體內(nèi)分泌系統(tǒng)，用戶在鑄造的時(shí)候需要采取防護(hù)措施。
硅酸鹽-環(huán)境友好，因?yàn)樗�燃燒時(shí)形成乙醇，使得其獲得越來越多的應(yīng)用，Voxeljet和ExOne都提供這種粘合劑。
醇酸-只用于研究領(lǐng)域


來源：3D科學(xué)谷