CNC3D-printer.com

CNC3D-printer.com


Статьи 3Dprinter Поиск Магазин Регистрация


ECAM – новая технология 3D-печати металлом




Исследовательская группа из Imperial College London в Великобритании, разработала новую и недорогую технологию 3D-печати металлами. Инновационная технология ECAM (Electrochemical Additive Manufacturing или «Электрохимическое аддитивное производство»), использует технологию гальванизации для эффективного создания металлических объектов.

Описание нового процесса было недавно опубликовано в докладе «A Low Cost Desktop Electrochemical Metal 3D Printer» («Дешевый настольный электрохимический 3D-принтер для печати металлами») в журнале Advanced Materials Technologies. Процесс аддитивного производства был разработан инженерами Билли Ву (Billy Wu), Сяолуном Ченом (Xiaolong Chen), Синьхуа Лю (Xinhua Liu), Питером Чайлдсом (Peter Childs) и Найджелом Брэндоном (Nigel Brandon).

По словам исследователей, стимулом к разработке 3D-принтера в значительной степени стало высокие затраты на 3D-печать металлами. В то время как технология FDM, как и большинство технологий 3D-печати на основе полимеров, имеет ряд доступных систем, 3D-печать металлами остается дорогостоящей технологией.

Как считают разработчики, данная технология способна существенно снизить материальные затраты на оборудование и расходные материалы, а также свести на нет некоторые недостатки известных технологий 3D-печати металлами. Первый и наиболее очевидный недостаток таких технологий (DMLS, SLM, EBM) заключается в дороговизне аппаратуры из-за использования высокоточных и мощных лазеров или электронных пушек со сложными системами позиционирования. Конструкция 3D-принтеров усложняются необходимостью поддержания инертной газовой или вакуумной среды. При этом рабочие камеры приходится прогревать ради снижения нагрузки на излучатели, повышения скорости печати и предотвращения дефектов из-за неравномерной усадки. При этом 3D-печать металлами ограниченно применяется в медицинской, аэрокосмической и автомобильной промышленностях.

Вместо того, чтобы использовать лазер для расплавления и спекания металлических порошков, ECAM использует систему гальванопокрытия, традиционно используемую в ювелирной промышленности для покрытия золотом, чтобы создавать металлические детали слой за слоем.

В технологии ECAM в качестве расходных материалов используется концентрированные электролиты. Материал наносится с помощью струйной печатной головки, при этом между соплом и токопроводящей пластиной формируется жидкий мостик, после чего подается напряжение и происходит осаждение ионов на пластину. После чего, печатающая головка перемещается на другую позицию и процесс повторяется до создания 3D-объекта. В качестве опытного аппарата исследователи использовали недорогой настольный FDM-принтер Geeetech Me Creator, оснащенный специальной шприцевой головкой.

ECAM – новая технология 3D-печати металлом

По мнению исследовательской группы, этот новый метод имеет ряд преимуществ.

  • Во-первых, процесс достаточно безопасен и не требует использования инертных газов, как в случае с порошковыми системами;
  • Во-вторых, эта технология может быть использована для трехмерных печатных структур с использованием различных материалов и сплавов;
  • В-третьих, процесс ECAM также может быть использован в качестве субтрактивного способа изготовления посредством «разворота потенциала». Это означает, что процесс может преобразовать печатный металл обратно в раствор посредством электрохимического растворения, что позволяет рециркулировать и повторно использовать металлические материалы;
  • И, в-четвертых, исследователи говорят, что процесс 3D-печати ECAM может быть адаптирован для печати несколькими печатающими головками.

Один из недостатков данной технологии заключается в том, что она довольно медленная. Доклад можно прочесть здесь.


Вы можете стать первым