非接触式静电铺粉技术,Electroplaning让金属3d打印不需要刮刀

3D打印动态
2024
09/23
20:42
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2024年9月23日,南极熊获悉,精密粉末处理技术领先者Powder Motion Labs公司推出了一种名为Electroplaning™的铺粉技术,该技术可使粉末床平滑和平整,从而实现更可靠的3D 打印,与之配套的精密粉末进料器则可为各种制造工艺分配和计量粉末材料。

这项由Powder Motion Labs开发的尖端铺粉方法有望彻底改变激光粉末床熔融(Laser Powder Bed Fusion,LPBF)技术的现状,为整个行业带来重大变革。

Powder Motion Labs 的 Electroplaning™ 技术可实现非接触式铺展、整平和压实粉末颗粒。与传统的机械整平方法不同,Electroplaning™ 利用静电力从远处操纵粉末颗粒。这意味着粉末床中的突出部分不会损坏或磨损整平机制。

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基于Electroplaning™技术的LPBF机器铺粉过程展示

非接触式刮涂机解决方案——Electroplaning™

Powder Motion Labs的技术已在粉末床熔融机上实施和测试,并被证明可以大幅提高打印可靠性。Electroplaning™ 不受粉末床上方突出的部件的影响,这意味着不会有磨损或损坏的刮刀破坏打印。该技术的推出可用于替代或增强现有LPBF装备上的机械涂覆装置,具有以下优势:
平整和压实粉末
不受突出或弯曲部件的影响
轻松改装到现有系统
不需要气体或真空

屏幕截图 2024-09-23 204047.jpg

工作原理

Powder Motion Labs的Electroplaning™ 技术的核心是电极。电极负责对粉末床进行整平和压实操作。电极的长度只需与粉末床的宽度相同,即可覆盖整个床的表面积。通常,电极位于粉末床上方几毫米处,以获得最佳性能。

对于从上方将粉末供应分配到粉末床上的情况,Electroplaning™ 电极通常可以放置在料斗的正下方,分配鼓的后面。

首先,粉末通过分配滚筒粗略地分配到床上。然后,当电极经过床时,它会将其弄平并压实,从而形成一层完美的新粉末层。

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Electroplaning™ 增强系统

许多现有的粉末床增材制造机器在打印床旁边设有粉末供应装置。传统的刮刀将粉末从粉末供应装置推到打印床上。对于这些类型的机器,Electroplaning™ 增强解决方案可能非常有效。

Electroplaning™ 增强系统除了 Electroplaning™ 电极外,还配有传统的刮刀或滚筒。如果刮刀或滚筒在打印过程中受损,Electroplaning™ 会纠正错误并重新调平床面,防止刮刀进一步受损并继续打印。

事实上,由于电极的整平作用,通常可以用粗刷代替重涂刀片或滚筒。刷子将粉末粗略地铺到位,同时仍能抵抗突出部件的磨损和损坏,而 Electroplaning™ 则提供精确的整平和压实。
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南极熊已经找到相关专利文件,感兴趣可下载


配套装置:粉末送料器和X2 粉末供给系统

Powder Motion Labs的专利核心技术在于利用静电力来操纵粉末颗粒,从而提供平稳一致的粉末流动。Electroplaning™技术的配套的专利粉末进料器具有近乎即时的开启和关闭时间,以及出色的粉末进料速率重复性,所有这些都在一个只有传统粉末进料器一小部分大小的设备中实现。Powder Motion Labs的送粉器能够满足各种工艺的需求,包括:
激光金属沉积
热喷涂
激光熔覆
焊接
粉末化学品的处理、配料和加工

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X2 系统由两个组件组成:控制器和送粉器芯。控制器设计为方便地安装在标准 19 英寸机架或桌面上,而送粉器芯可放置在客户工艺附近或直接放置在客户工艺上。

X2 系统的尺寸仅为典型粉末进料器的一小部分,其设计充分考虑了易于集成的特点。核心大约有垒球大小,料斗有多种尺寸可供选择,因此可以无缝集成到现有系统中。

标准控制器能够控制两个核心,仅占用 4U 机架空间。控制器具有易于使用的触摸屏界面以及外部串行控制接口。此外,X2 核心具有内置光学粉末流量传感,可在控制器显示屏上以图表形式查看。

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具体的技术规格见下表:

屏幕截图 2024-09-23 203517.jpg



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