重磅:易制粘结剂喷射金属3D打印技术开源了,中国有待破局

3D打印资讯
2021
03/26
08:36
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南极熊导读:粘结剂喷射金属3D打印技术,国外已经出现了Desktop Metal市值40亿美元)、ExOne(市值6亿美元)、Digital Metal等大型公司,年营收达数千万美元,甚至已经上市IPO了。但在中国,这方面的技术鲜有人去研究和开发,落后不少,迫切需要破局。因为其高生产率、大幅面、低成本、支持材料广泛等优势,很有希望在未来成为金属制造工艺里的大潮流!
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△粘结剂喷射金属3D打印技术,主要步骤为:往粉末材料喷射粘合剂,一层一层地沉积堆叠起来,打印成型零件;清粉操作后,移到高温炉里进行脱脂和烧结,即可得到想要的零件

△打印出来的金属零件


“国内几乎就我们在做粘结剂喷射金属3D打印技术,太孤单了。想找同行交流学习都很难。”武汉易制科技总经理吴术周告诉南极熊,“这种技术门槛比较高,很多人想尝试,但入门很难。独乐乐不如众乐乐。我们想把积累了多年的3DP技术开源出去,让国内更多人参与进来,一起做。”

为什么国内少有人做粘结剂喷射金属3D打印技术?

由于数据处理软件和打印系统的困扰,限制了很多3D打印从业者进入3DP这个领域。易制科技把经过多年开发的核心技术方案对大家开放,就是为了让广大的从业者解决进入这个方向的瓶颈问题,发挥大家各自的优势,推进金属3DP技术的快速发展,共同进步。特别是一些具有材料开发能力机构的加入,不仅能推动金属3DP在技术快速发展,而且可以更加丰富材料的种类。南极熊3D打印网此前也经常呼吁大家关注和进入尝试这个技术方向,甚至为了交流方便,还成立了“粘结剂喷射3D打印”微信群。
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△粘结剂喷射金属3D打印技术系统原理图:3DP切片软件把需要制造的零件,在计算机上处理好运算,下发给交换机进行数据分流,在由交换机按需分配给控制系统和喷头子卡系统,进行整机交互处理,完成图形模型打印。其中还涉及到粘结剂材料、烧结后的形变预测控制等非常困难的技术问题

很多人简单的认为,传统的喷墨打印结合3D打印的切片数据,就可以很容易开发出3DP技术。这种理解很浅显。众所周知,对喷墨打印来说,仅仅是一个墨路系统都需要3年的经历才能入门,还不包括三维数据切片和打印系统的数据处理(RIP)。在数码喷墨打印领域,国内掌握了RIP技术的单位就少之又少。喷墨打印采用点阵数据,3D打印切片数据转换成高分辨率的点数据时,一层的数据量甚至可以达到1G以上,占用了很大的计算机内存,特别是大幅面高速onepass打印,甚至直接造成计算机崩溃。所以需要根据切片数据在线RIP输出打印数据,保证打印的墨滴精细度,同时占用很小的内存,还能做到墨量精细调节。


中国初步商业化的粘结剂喷射金属3D打印厂商

武汉易制科技专注于3DP技术开发多年,而且是在前期20多年3D打印技术开发的基础之上进行的,还倾注了华中科技大学材料学院多位专家学者的心血。3DP技术是跨多学科的综合积累,不仅需要传统的软件、机械、计算机、自动控制等专业知识,还需要综合化学、电子技术、金属材料、流体动力学、粉末冶金、热处理等多个基础学科,任何一个方向都缺一不可。易制团队依托于华中科技大学材料学院,而且有20多年的SLS、SLM、SLA等技术开发经历,这是能研发成功金属3DP机器的基础原因。
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△易制科技的粘结剂喷射金属3D打印机
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△3D打印出来的金属零件

技术开源降低门槛,刺激产业发展


易制科技告诉南极熊,把粘结剂喷射金属3D打印系统开源之后,将会大大降低进入门槛,刺激产业更快发展:
  • 有基本控制技术的团队就能制造出3DP金属3D打印机;
  • 如果有材料开发能力,在此基础之上可以进行材料开发和工艺改进;
  • 有工业设计能力的团队还可以美化打印机外观。

而且本系统是功能模块化设计,就是说每个运动都可以单步动作,开发者可以任意设计组合各种功能。甚至专业的用户可以通过调整波形来适应不同的墨水粘合剂。

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△3D打印的鞋模具

南极熊希望看到,这样之后,围绕着粘结剂喷射金属3D打印技术,出现一批相关团队和企业,有人去研发设备,有人去升级软件,有人去开发材料,有人去寻找应用,产业链条逐渐丰富起来,行业蓬勃发展。

3DP打印系统开源包

本次开源的粘结剂喷射3D打印套件包,包括系统软件、打印驱动卡、多头分配卡、喷头供墨系统等

  • 3DP打印系统软件
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易制3DP打印系统软件支持STL、3MF和WRL三种格式的模型文件,支持完成3D模型的渲染、旋转、缩放、台面和动态显示等操作,用户只需使用鼠标便可随意查看模型细节。提供了对CAD模型的阵列、插入、亮度、缩放、旋转和Z补偿等功能, 方便用户在打印前完成对模型的调整和修改,实现最佳的打印效果。具有实时切片功能,可对模型任意部位进行实时切片,生成模型切面显示和切片数据显示。软件的打印系统数据处理模块提供了一套基于3DP喷印打印的RIP算法,实现了大尺寸、高精度、高速度下的数据无损打印,打印过程中可实时调节墨量和显示已用墨量,理论打印尺寸和精度可实现无限大小。易制3DP打印系统软件价格1.5万元。

  • 打印驱动卡
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打印驱动卡主要驱动喷墨打印头工作,采用网线与计算机连接,长期工作稳定性高。价格1.5万元。


  • 喷头供墨系统
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△主要供墨流程图

供墨系统主要提供连续稳定的墨水供应和清洗功能,包含有供墨、过滤和压力控制模块,缺墨报警。

  • 多头分配卡

喷射打印头分配卡,支持一对四喷头卡。价格约2000元。

除了可以提供以上产品和技术,易制还可以帮助你的粘结剂喷射金属3D打印系统进行控制系统设计、各类配件OEM定制、整机调试服务。对武汉易制科技这项服务感兴趣的可加微信号WSZ07050108 ,网址http://www.easy3dmade.com/

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