研究人員使用FFF技術(shù)制作更硬的金屬3D打印件

2018年10月23日，南極熊從外媒獲悉，弗勞恩霍夫陶瓷技術(shù)與系統(tǒng)研究所（IKTS）的研究人員已經(jīng)找到了一種方法，可以使用熔融沉積（FFF）制造技術(shù)制作更硬的金屬3D打印件，這種材料來自塑料加工行業(yè)。

極其堅硬的工具主要用于汽車工業(yè)的大規(guī)模生產(chǎn)，硬質(zhì)合金由金屬粘合劑鎳或鈷和硬質(zhì)相碳化鎢組成。到目前為止，切割，鉆孔，沖壓和沖壓工具使用注塑或冷等靜壓粉末壓制生產(chǎn)。雖然生產(chǎn)時間短和精確控制的材料特性，但它通常需要復雜且昂貴的后處理。另外，使用粉末壓制實現(xiàn)復雜或特定的設(shè)計是極其困難的。

相反，增材制造能夠?qū)崿F(xiàn)復雜的幾何形狀，但到目前為止在硬度和部件尺寸方面受到限制。粘合劑噴射3D打印和熱塑性3D打印（3DTP）已經(jīng)成功地被IKTS用于生產(chǎn)金屬部件。然而，通過這些方法生產(chǎn)的部件不如使用粉末床熔合方法生產(chǎn)的部件那樣堅固，并且金屬粘合劑含量和這些組分的尺寸也是有限的。

最初，IKTS采用FFF工藝生產(chǎn)陶瓷和復合材料。他們的新實驗表明，通過在復合線材中使用更小的金屬顆粒，它們可以實現(xiàn)更硬的打印。 IKTS研究人員解釋說�！皫资�年來，F(xiàn)raunhofer IKTS已經(jīng)獲得了成熟的粉末冶金專業(yè)知識。因此，可以用具有有機粘合劑的硬質(zhì)合金粉末生產(chǎn)FFF所需的線材。根據(jù)材料結(jié)構(gòu)的不同，可以使用減小的晶粒尺寸和粘合劑含量來特別提高硬質(zhì)合金的硬度，壓縮強度和彎曲強度�！�

JohannesPötschke博士證實：“線材可用作標準3D打印機的半成品，并且首次可以打印具有極低金屬粘合劑含量的硬質(zhì)合金只有8％，細晶粒尺寸低于0.8微米，因此可以提供高達1700 HV10的極硬元件�！�


編譯自：3ders