En el campo del metalImpresión 3d, los procesos basados en la formación de polvo, como SLM, SLS, EBM, etc., son en su mayoría conocidos, pero la investigación sobre la impresión de pasta metálica en la industria es relativamente pequeña. También se basa principalmente en investigaciones de laboratorio en universidades, y los casos de aplicación de este tipo de procesos de impresión en el mercado no son comunes.
Mantle, una nueva empresa extranjera de impresión 3D, elige la impresión de pasta metálica como dirección de investigación, que es muy similar a la tecnología FDM, solo que el material cambia de alambre/partículas a pasta metálica. El cofundador y director científico de la empresa, el Dr. Steve Connor, explicó en detalle las razones técnicas por las que su empresa utiliza lodo como material en su impresora 3D de metal, en lugar de filamentos, polvos o líquidos como casi todos los demás fabricantes de impresoras 3D de metal. usar.
Principio técnico
La tecnología TrueShape de Mantle imprime, da forma y sinteriza piezas metálicas de precisión a partir de archivos CAD en una fracción del tiempo y costo de la fabricación tradicional.
El proceso técnico se divide en tres pasos: impresión, corte y sinterización. Primero, el material de la pasta metálica fluida se imprime con la forma de la pieza utilizando un sistema de posicionamiento de precisión y un cabezal de impresión basado en extrusión. Al mismo tiempo, se utiliza una herramienta para cortar la capa depositada a alta velocidad, mejorando el acabado superficial y el detalle de la pieza. Finalmente, en un horno de alta temperatura, la pieza se calienta a una temperatura ligeramente por debajo de su punto de fusión, fundiéndose en una pieza metálica sólida y densa.
Mantle, como una nueva startup en el campo de la impresión 3D, ha ido apareciendo poco a poco en la atención del público recientemente, lo que está relacionado con el hecho de que su empresa no ha realizado muchas exhibiciones de productos relacionados. El posicionamiento de Mantle en el mercado son las herramientas metálicas industriales, y todo su sistema, así como el proceso de impresión 3D de metal lanzado, también está diseñado en torno a este mercado.
En resumen, el proceso característico de Mantle es utilizar una extrusora de lechada para depositar con precisión la lechada de metal, a fin de lograr el efecto de palanquilla. Luego, el tocho verde depositado se calienta para eliminar el aglutinante y las partículas de metal se sinterizan juntas antes de realizar una acción de fresado CNC para alisar la superficie. Esto se repite capa por capa hasta que se construye el objeto.
Mantle, a diferencia de la mayoría de los fabricantes de impresoras 3D, no siguió el modelo de empezar con la tecnología y luego encontrar el mercado. En cambio, eligieron primero el mercado y sólo después se centraron en el problema tecnológico.
La impresión 3D en metal es ahora una tecnología ampliamente utilizada y varios proveedores ofrecen productos relacionados. La mayoría de los fabricantes optan por utilizar el proceso de fusión en lecho de polvo (PBF), en el que el polvo se funde selectivamente capa por capa moviendo una fuente de calor de alta energía. Otros procesos de formación de metales incluyen la impresión a partir de nanopartículas de metal líquido (como XJet) y alambres metálicos de alta pureza (como la soldadura láser con alimentación de alambre coaxial).