德国初创公司LEAM研发定向能量材料挤出 (DEMEX)附件，增强层间结合力

2024年3月，南极熊获悉LEAM开发了一种独特的聚合物增材制造 (AM) 附件，克服了现有塑料挤出形式的主要缺点之一——各向异性的强度。LEAM是一家从慕尼黑工业大学(TUM)分离出来的初创公司，慕尼黑工业大学是欧洲领先的技术大学之一。



定向能量材料挤出 (DEMEX)
LEAM最具特点的技术是定向能量材料挤出 (DEMEX)，能够使得塑料挤出机周围的一系列 LED 灯将材料加热到最佳温度，然后再从打印头沉积出来，能够与前一层无缝粘合，实现传统材料挤出技术达不到的层间粘合力，零件的 Z 向与 X 向、 Y 向一样坚固。（过去，零件的Z向强度低于X向、Y向，是熔丝制造系统常见的致命弱点)



具体来说，DEMEX系统是一个附加组件，可以轻松集成到任何大型 3D 打印机中。使用连续光谱光加热喷嘴前的材料, DEMEX 将各层焊接在一起，可以使得零件具有极佳的机械性能。DEMEX主要重新熔化材料，不会影响打印的整体稳定性。

DEMEX 系统为用户开辟了新的可能性，并实现了迄今为止增材制造无法实现的应用：
●打印具有各向同性强度和刚度的部件 - 层之间没有薄弱点
●使用注塑级进行打印 - 在应用中利用经过验证且成本较低的材料。
●将多种材料组合到一次打印中。
●采用新工艺组合制造零件 - 对 CFRP 部件或注塑零件进行功能化和个性化。
●中断流程 - 生产轮班后停止，第二天从中断处重新启动。

温度监控系统



在开发 DEMEX 工艺时，团队创建了全新的温度监控系统，可提供实时温度跟踪和调整。此温控系统能够主动识别过热，进行主动冷却或减速等调整以保护打印作业，从而使打印机以尽可能最快的速度运行而无需进行预打印温度模拟，最大限度地提高效率。 LEAM 提供这项技术作为自己的解决方案，可以整合到任何现有的大型挤出 3D 打印机中。LEAM表示，温度监控插件可以将打印速度提高高达 50%。



LEAM 的温度监测系统允许：
●打印速度比以前快 50%，节省时间和金钱
●确保打印的部件不会过热，因为制造机器会在需要时自动抵消
●生成每个零件的数字孪生，包括粘合温度和所有所需的机器参数

同时，该监控解决方案可以为每个打印作业和零件创建数字孪生。记录所有相关的机器参数和组件内每个点的粘合温度，以及基材温度和打印速度。通过捕获这些数据，可以更快地促进石油、天然气和国防等领域关键应用的标准化和认证。正如2024 年增材制造战略上指出的，认证和标准化是阻碍该技术在关键应用和行业中采用的领域之一。 LEAM 等模型提供的数据类型可能是创建此类标准并确保制造业务满足这些标准的第一步。