專門(mén)打印先進(jìn)陶瓷材料的HDfab 3D打印機(jī)亮相

    看來(lái)2015年注定是3D打印行業(yè)不平凡的一年。今年第一季度剛過(guò)，我們已經(jīng)看到了很多新技術(shù)、新材料的涌現(xiàn)，同時(shí)伴隨著打印速度的提高、價(jià)格下跌和機(jī)器銷售數(shù)量的一飛沖天。
    近日，又有一家公司宣稱獲得了技術(shù)突破。這家公司名為HotEnd Works，他們正在為一個(gè)叫做加壓噴霧（Pressurized Spray Technology，PSD）的3D打印技術(shù)申請(qǐng)專利。他們即將推出的3D打印機(jī)HDfab就使用了這項(xiàng)技術(shù)。利用這一新技術(shù)，HDfab 3D打印能夠快速打印各種先進(jìn)的材料和陶瓷，如氧化鋁（Al2O3）、氧化鋯、氮化鋁、碳化鎢、碳化硅、碳化硼（B 4 C），以及各種陶瓷—金屬基質(zhì)。

    “該P(yáng)SD™技術(shù)是根據(jù)我和我的團(tuán)隊(duì)在噴涂技術(shù)方面的經(jīng)驗(yàn)研發(fā)的�！边@家來(lái)自俄亥俄州Oberlin的公司總經(jīng)理Benjamin Becker說(shuō)。“我們過(guò)去一直致力于用熱塑性基粘結(jié)劑系統(tǒng)結(jié)合先進(jìn)材料粉末來(lái)擠出。后來(lái)我們發(fā)現(xiàn)這種擠出的方法有其固有的缺點(diǎn)，比如內(nèi)部有可能出現(xiàn)空隙以及表面一圈圈的紋路，于是我們吸取了在噴涂技術(shù)方面的經(jīng)驗(yàn)，帶來(lái)了使用PSD™技術(shù)的噴射噴嘴。我們的想法是，通過(guò)噴射讓基質(zhì)材料，如先進(jìn)的陶瓷等，獲得足夠高的速度，以自身嵌入到先前沉積的層中，從而形成成更強(qiáng)、更致密的部件�！�
    PSD™技術(shù)的工作原理是這樣的：該技術(shù)會(huì)在制造過(guò)程中使用兩種不同的材料，一個(gè)是主要的母材料，另外一個(gè)是聚合物粘合材料。材粘合料主要起到臨時(shí)支撐和粘合母材料的作用，并且可以通過(guò)使用高溫加工工藝去除。大部分熔點(diǎn)超過(guò)250℃的材料都可以用于PSD™技術(shù)，并且在使用HDfab 3D打印機(jī)將其打印出來(lái)后形成的部件非常非常致密。這意味著不需要使用填料，并且打印出的零部件是純的。除了打印質(zhì)量非常出色之外，HDfab 3D打印機(jī)的打印速度也非�？�。Becker告訴我們，他的機(jī)器能以2.5毫升/分鐘的速度噴射材料，非常適合于很多使用先進(jìn)材料制造零部件或原型的行業(yè)。
    “每一個(gè)行業(yè)都會(huì)用到先進(jìn)材料�！盉ecker說(shuō)，“我會(huì)說(shuō)我們已經(jīng)從國(guó)防、航空航天和高科技行業(yè)獲得了積極的反饋，我們還正在與消費(fèi)品企業(yè)接觸。另外使用我們的制造的零部件比傳統(tǒng)的先進(jìn)材料制造工藝成本更低，同時(shí)開(kāi)發(fā)人員在設(shè)計(jì)階段也獲得了更大的自由�！�
    Becker預(yù)計(jì)，HDfab 3D打印機(jī)將在明年年初發(fā)布，價(jià)格大約為55000美元每臺(tái)。這是他們多年研發(fā)的成果，據(jù)了解，機(jī)器最大的3D打印尺寸可能是8×8×8英寸（約為20×20×20厘米）。不過(guò)Becker告訴我們，該系統(tǒng)非常容易擴(kuò)展，因此把它制造得更大也是有可能的。

    “推動(dòng)我介入3D打印的原因是交貨時(shí)間和定價(jià)，特別是在先進(jìn)的陶瓷產(chǎn)業(yè)，”Becker告訴我們說(shuō)。“有些零部件只有半個(gè)美元大，大量采購(gòu)卻要花費(fèi)500美元，還要等待12周。這使我感到先進(jìn)材料的增材制造解決方案絕對(duì)是有必要的，這也是對(duì)那些日子過(guò)得舒舒服服的先進(jìn)陶瓷行業(yè)的一個(gè)警醒。我們一直在與許多高知名度的客戶合作，其中許多我不能透露，我們從2013年就已經(jīng)開(kāi)始開(kāi)發(fā)這項(xiàng)技術(shù)了。”
      該公司目前正在尋求A輪風(fēng)險(xiǎn)投資，以使他們“能在萬(wàn)億美元規(guī)模的先進(jìn)材料市場(chǎng)內(nèi)成長(zhǎng)。”如果這臺(tái)機(jī)器真如HotEnd Works所說(shuō)，那么投資恐怕不是大問(wèn)題。