速度提高1000倍、6分鐘3D打印出金屬錘子，SPEE3D超音速3D沉積（SP3D）技術(shù)

2019年11月19日，目前全球規(guī)模最大的3D打印專業(yè)展會(huì)FORMNEXT在德國(guó)法蘭克福舉行，全球超800家3D打印廠商參展，中國(guó)展商超70家。為了滿足中國(guó)數(shù)十萬熊友對(duì)全球3D打印發(fā)展最新情況的了解，南極熊作為FORMNEXT2019中國(guó)戰(zhàn)略合作專業(yè)媒體，在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行報(bào)道。

△SPEE3D展位

在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)，南極熊看到了總部位于澳大利亞的低成本金屬3D打印廠商SPEE3D的展位，在本次展會(huì)，SPEE3D展出了工業(yè)級(jí)金屬3D打印機(jī)LightSPEE3D。這款機(jī)器采用超音速3D沉積（SP3D）技術(shù)，打印速度極快，能在6分鐘內(nèi)打印出一只金屬錘子。

△工業(yè)級(jí)金屬3D打印機(jī)LightSPEE3D

LightSPEE3D使用SPEE3D的專利3D打印技術(shù)，可以“快速、低成本地”制造出鑄件級(jí)零件，如支架、歧管和發(fā)動(dòng)機(jī)組件。在單次作業(yè)中，它既可以打印單個(gè)零件，可以進(jìn)行大批量生產(chǎn)。據(jù)SPEE3D說，無論什么產(chǎn)品和多少數(shù)量，他們的機(jī)器都能經(jīng)濟(jì)地按需打印，速度比傳統(tǒng)金屬3D打印技術(shù)快100至1000倍。

其工藝的主要優(yōu)勢(shì)包括更快的3D打印速度，這比典型的粉末床激光工藝快得多。此外，它們的工藝還允許使用在幾種替代金屬3D打印工藝中不易使用或甚至不可能的粉末金屬。例如，銅是SPEE3D系統(tǒng)中常用的金屬，但在其他同類金屬3D打印系統(tǒng)中很少發(fā)現(xiàn)這種材料。

△LightSPEE3D信息顯示界面

現(xiàn)在也可以混合不同的粉末金屬以形成合金。例如，SPEE3D的機(jī)器生產(chǎn)了復(fù)雜的鋁制散熱片，使用銅的功能來傳遞熱量，適合戶外使用。SPEE3D現(xiàn)在可以生產(chǎn)多組件結(jié)構(gòu)，這是一個(gè)非常有趣的發(fā)展。

△LightSPEE3D操控界面

然而，使用SPEE3D工藝生產(chǎn)的零件的細(xì)節(jié)和分辨率水平并不像SLM金屬3D打印工藝那樣精細(xì)。所以SPEE3D將鑄造廠作為其主要市場(chǎng)，通常生產(chǎn)大量粗糙金屬零件。其策略是使工廠能夠生產(chǎn)小批量零件，例如5-100個(gè)單元。使用正常的制造工藝，生產(chǎn)這個(gè)數(shù)量通常會(huì)過于昂貴。這可能為當(dāng)?shù)罔T造廠開辟全新的市場(chǎng)。SPEE3D可以以相同的成本更快地生產(chǎn)零件。

△LightSPEE 3D打印倉(cāng)

  

△SPEE3D僅用2.8分鐘打印銅輪

PEE3D工藝的最大優(yōu)勢(shì)是3D打印成本底; 縮短時(shí)間。例如，上圖所示的銅輪僅在2.8分鐘內(nèi)完成，成本僅為10美元。這是一個(gè)巨大的價(jià)格優(yōu)勢(shì)。

  

△SPEE3D僅用39分鐘打印出一個(gè)3.5kg重銅輪

這個(gè)直徑約一米的較大銅輪使用了六小時(shí)就3D打印完成。

SPEE3D工藝的另一項(xiàng)改進(jìn)是他們對(duì)噴嘴可靠性的研究，特別是對(duì)某些材料。當(dāng)噴嘴以超音速噴射金屬顆粒時(shí)，噴嘴明顯承受很大的應(yīng)力。這項(xiàng)工作通常是避免磨損和堵塞噴嘴之間的平衡，這是一對(duì)矛盾體。

△打印樣品

該公司的旗艦機(jī)LightSPEE3D打印機(jī)將升級(jí)到更大的機(jī)器WarpSPEE3D。這臺(tái)機(jī)器可能使用相同的內(nèi)部組件，但是有更大的構(gòu)建體積，直徑達(dá)1000x 700 mm（SPEE3D打印在圓柱形構(gòu)建體積中。）

△6.2分鐘就可以3D打印一把錘子

△3D打印銅錘子

△工作人員在安裝斧頭把手

△重500g的扳手，打印時(shí)間為5.6分鐘

△重量17.9kg 的3D打印銅部件，只需要199分鐘

△后期需要機(jī)加工

△500g的3D打印鎖連，時(shí)間需要33分鐘

△重8kg的斧頭，打印時(shí)間是88分鐘

南極熊作為FORMNEXT2019中國(guó)戰(zhàn)略合作專業(yè)媒體，在展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行報(bào)道，請(qǐng)關(guān)注南極熊3D打印網(wǎng)http://m.withyoor.com的“FORMNEXT 2019”專欄

8kg88分鐘那個(gè)樣品應(yīng)該是錘子，立牌也寫了是托爾之錘