聚焦BJ粘結劑噴射3D打印技術，德億緯正打造批量生產應用中心

導讀：粘結劑噴射3D打�。˙inder Jetting,BJ）技術具有打印效率高、適用材料廣、無需支撐等特點，讓市場對這項技術的規(guī)模化生產和應用充滿了期待，那么這項技術的原理究竟是什么樣的？目前被用在哪些領域？除了優(yōu)勢之外還存在哪些不足？

作為Desktop Metal&Exone中國展示及應用服務中心——德億緯三維打印科技(太倉)有限公司(以下簡稱德億緯)，根據(jù)自身在粘結劑噴射領域多年的經驗積累對這項技術進行了總結。據(jù)南極熊了解，德億緯自成立以來持續(xù)投入引進5臺不同類型的BJ設備，燒結和后處理20多臺套,已經初步建成了粘結劑噴射3D打印展示及應用服務中心，并且不斷探索粘結劑噴射3D打印的新材料、新應用、新工藝，為客戶提供從材料驗證、產品試制、全套裝備綜合解決方案，幫助客戶快速建立自己的產能中心。

△粘結劑噴射3D打印技術工藝流程

為什么選擇Desktop Metal＆ExOne

1998年ExOne推出了首個商用金屬粘結劑噴射的RTS-300 3D打印機。此后，該公司推出了許多采用砂型或金屬材料的粘結劑噴射系統(tǒng)。近年來，粘合劑噴射技術的前景和技術已大為改觀，許多人將其視為推動工業(yè)增材制造采用的關鍵技術之一，作為粘結劑3D打印的先驅,ExOne擁有全球頂尖的技術積累和對粘結劑3D打印近30年的理解,在2021年Exone被Desktop Metal收購后,強強聯(lián)合, 平臺互補，為不同需求的用戶提供了完整的解決方案，從Innovent（成型尺寸160 x65 x65mm）到160Pro(成型尺寸800 x 500 x 400 mm)將生產效率、靈活性和材料廣度相結合。

△Desktop Metal＆ExOne粘結劑噴射3D打印產品系列，可以滿足研發(fā)到小批量、大批量的市場需求

此外，Desktop Metal提供的Live sinter燒結仿真軟件，在打印初期對燒結工藝進行仿真，可以幫助用戶解決燒結中的收縮變形問題，提高產品合格率。

△燒結仿真動態(tài)圖

粘結劑噴射3D打印目前應用在哪些行業(yè)

德億緯作為國內開拓粘結劑噴射3D打印應用的先驅之一,在工藝上積累了從粉末原材料、打印工藝、后處理工藝、以及產品控形控性方面做了大量的工作，為國內外知名企業(yè)提供了大量服務，在復雜流道、輕量化結構、快速原型、批量生產等方面幫助客戶解決了實際問題，目前已經驗證過的材料有鈦合金、不銹鋼、模具鋼、純銅、難熔金屬、硬質合金、碳化硅等材料, 所涉及的行業(yè)有航天、航空、兵器、汽車、電子、核工業(yè)、消費品、液壓等行業(yè)。

△BJ粘結劑噴射3D打印碳化硅

△BJ粘結劑噴射3D打印硬質合金

△BJ粘結劑噴射3D打印鈦合金

△BJ粘結劑噴射3D打印銅

由Zippo和德億緯聯(lián)合生產的覺醒系列全新打火機，使用粘結劑噴射3D打印技術批量制造。

從模型-生坯-燒結，再進行后處理，對比傳統(tǒng)鑄造，壓鑄等加工技術，具有較高的拋光性和一致性,同時該產品系列也是粘結劑噴射3D打印在消費品行業(yè)新的里程碑。

△批量生產應用的管道零件

粘結劑3D打印技術的優(yōu)勢和不足

粘結劑噴射3D打印的最大優(yōu)勢就是高效率，高效率就意味著產品成本可控，DesktopMetal的P50效率高達12000cm3/h，3.5小時即可打印200kg不銹鋼粉末，其中，入門級的Shop system也可達800cm3/h。

由于粘結劑噴射3D打印技術成型過程無熱源輸入,原則上和粘結劑適配的材料都可以打印,因此該技術適用材料十分多，加上后續(xù)燒結和傳統(tǒng)粉末冶金較為類似,對于傳統(tǒng)PM和MIM的材料體系可以全覆蓋，因此，理論可以打印任何金屬粉末和陶瓷材料。

現(xiàn)階段粘結劑3D打印出來的部分材料生坯由于強度還不夠高，清粉容易有缺失及損壞，目前生坯強度還無法媲美MIM注射成形生坯，對于后續(xù)自動化生產提出較大的挑戰(zhàn)；

由于生坯零件在打印完成后要進行燒結，收縮變形控制也是粘結劑3D打印的又一大痛點，相信隨著更多的服務商、專業(yè)用戶、裝備廠家、行業(yè)上下游的參與，再結合粉末冶金行業(yè)較為成熟的燒結裝備、燒結經驗等，粘結劑噴射3D打印技術將會日新月異。

德億緯表示：“將始終專注于應用開發(fā)和設備銷售，幫助用戶從材料、工藝、后處理提供成套的設備解決方案，助力粘結劑3D打印大規(guī)模批量化生產�！�

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