专门打印先进陶瓷材料的HDfab 3D打印机亮相

    看来2015年注定是3D打印行业不平凡的一年。今年第一季度刚过，我们已经看到了很多新技术、新材料的涌现，同时伴随着打印速度的提高、价格下跌和机器销售数量的一飞冲天。
    近日，又有一家公司宣称获得了技术突破。这家公司名为HotEnd Works，他们正在为一个叫做加压喷雾（Pressurized Spray Technology，PSD）的3D打印技术申请专利。他们即将推出的3D打印机HDfab就使用了这项技术。利用这一新技术，HDfab 3D打印能够快速打印各种先进的材料和陶瓷，如氧化铝（Al2O3）、氧化锆、氮化铝、碳化钨、碳化硅、碳化硼（B 4 C），以及各种陶瓷—金属基质。

    “该PSD™技术是根据我和我的团队在喷涂技术方面的经验研发的。”这家来自俄亥俄州Oberlin的公司总经理Benjamin Becker说。“我们过去一直致力于用热塑性基粘结剂系统结合先进材料粉末来挤出。后来我们发现这种挤出的方法有其固有的缺点，比如内部有可能出现空隙以及表面一圈圈的纹路，于是我们吸取了在喷涂技术方面的经验，带来了使用PSD™技术的喷射喷嘴。我们的想法是，通过喷射让基质材料，如先进的陶瓷等，获得足够高的速度，以自身嵌入到先前沉积的层中，从而形成成更强、更致密的部件。”
    PSD™技术的工作原理是这样的：该技术会在制造过程中使用两种不同的材料，一个是主要的母材料，另外一个是聚合物粘合材料。材粘合料主要起到临时支撑和粘合母材料的作用，并且可以通过使用高温加工工艺去除。大部分熔点超过250℃的材料都可以用于PSD™技术，并且在使用HDfab 3D打印机将其打印出来后形成的部件非常非常致密。这意味着不需要使用填料，并且打印出的零部件是纯的。除了打印质量非常出色之外，HDfab 3D打印机的打印速度也非常快。Becker告诉我们，他的机器能以2.5毫升/分钟的速度喷射材料，非常适合于很多使用先进材料制造零部件或原型的行业。
    “每一个行业都会用到先进材料。”Becker说，“我会说我们已经从国防、航空航天和高科技行业获得了积极的反馈，我们还正在与消费品企业接触。另外使用我们的制造的零部件比传统的先进材料制造工艺成本更低，同时开发人员在设计阶段也获得了更大的自由。”
    Becker预计，HDfab 3D打印机将在明年年初发布，价格大约为55000美元每台。这是他们多年研发的成果，据了解，机器最大的3D打印尺寸可能是8×8×8英寸（约为20×20×20厘米）。不过Becker告诉我们，该系统非常容易扩展，因此把它制造得更大也是有可能的。

    “推动我介入3D打印的原因是交货时间和定价，特别是在先进的陶瓷产业，”Becker告诉我们说。“有些零部件只有半个美元大，大量采购却要花费500美元，还要等待12周。这使我感到先进材料的增材制造解决方案绝对是有必要的，这也是对那些日子过得舒舒服服的先进陶瓷行业的一个警醒。我们一直在与许多高知名度的客户合作，其中许多我不能透露，我们从2013年就已经开始开发这项技术了。”
      该公司目前正在寻求A轮风险投资，以使他们“能在万亿美元规模的先进材料市场内成长。”如果这台机器真如HotEnd Works所说，那么投资恐怕不是大问题。