弗勞恩霍夫研發(fā)低成本3D打印鋼粉末，成本比氣霧化降低90%

金屬3D打印成本高一直是制約其普及應(yīng)用的一大難題，成本高的主要原因包括設(shè)備貴、材料貴、效率低等，如果能夠在這些方面取得突破，促使金屬3D打印的價(jià)格下降，必然會(huì)推動(dòng)其普及應(yīng)用。

2019年7月16日，南極熊從外媒獲悉，德國(guó)弗勞恩霍夫制造技術(shù)研究所和先進(jìn)材料IFAM，研發(fā)出一種新型的鐵粉，并且已經(jīng)成功進(jìn)行了加工測(cè)試。據(jù)悉，采用新方法生產(chǎn)的鐵粉價(jià)格，成本僅為氣霧化工藝成本的10％左右。一旦批量生產(chǎn)，就解決了金屬增材制造中材料的成本問(wèn)題之一，并開辟了新的可能性。

目前，選區(qū)激光熔融（SLM）和選區(qū)電子束熔融（SEBM）工藝最常用的金屬球形粉末材料是采用氣霧化的技術(shù)生產(chǎn)的，但是這種技術(shù)生產(chǎn)的粉末材料價(jià)格高昂。

△電子書金屬3D打印EBM工藝過(guò)程

通過(guò)采用新的生產(chǎn)方法，鐵粉價(jià)格僅為當(dāng)前成本的10％左右。對(duì)于鈦粉等其他材料，也有廉價(jià)的替代品。

Fraunhofer IFAM 目前已經(jīng)使用這種低成本的鐵粉材料進(jìn)行了3D打印測(cè)試，在SEBM技術(shù)的設(shè)備上證明了其可行性，可以用這種鐵粉生產(chǎn)尺寸穩(wěn)定的部件。盡管與氣體霧化粉末相比，這種低成本的顆粒形狀更不規(guī)則且預(yù)期的流動(dòng)性更差，但這種鐵粉是一種真正的低成本替代品。

此外，還證明了SEBM工藝可以非常穩(wěn)健的打印流動(dòng)性較差的粉末。

并成功地測(cè)試了各種粉末混合物的添加以及各種合金的加工，目前正在對(duì)各自的合金行為進(jìn)行詳細(xì)研究。

因此，F(xiàn)raunhofer IFAM不僅為鋼的增材制造創(chuàng)造了一種廉價(jià)的替代品，這也是其他材料的理想選擇。

該研究所為工業(yè)和研究合作伙伴提供從粉末到配套的廣泛開發(fā)服務(wù)，例如：以可行性研究的形式，增材制造用粉末的評(píng)價(jià)和新材料的鑒定。此外，從粉末開始并通過(guò)設(shè)計(jì)（例如用于減輕重量和/或組件集成的拓?fù)鋬?yōu)化）到生產(chǎn)和后處理的組件開發(fā)，也是配套方案的一部分。

編譯自：fraunhofer