本帖最后由 可可小熊 于 2025-3-12 23:42 编辑
深圳市星特烁科技有限公司推出了其最新研发的BJ3D、MIM通用烧结炉。该设备专门针对金属粘结剂喷射3D打印(BJ3D)和金属注射成型(MIM)工艺的烧结环节,解决了金属BJ3D打印的核心痛点,助力产业实现高效、稳定的规模化生产。
△ BJ3D、MIM通用烧结炉
BJ3D和MIM烧结工艺的差异
BJ3D和MIM工艺具有较大的差异,主要体现在粘结剂含量、升温速率、气流和炉下管道积碳等方面。
● 粘结剂含量:BJ3D的粘结剂含量较低,按比例约为1.5-2%;而MIM的粘结剂含量较高,按比例约为9-10%;
● 升温速率:BJ3D需要在100-400℃缓慢升温8小时以上,在400-600℃快速升温2小时以上,在600-1050℃快速升温2小时以上;而MIM需要在100-400℃快速升温4小时以上,在400-600℃缓慢升温4小时以上,在600-1050℃升温3小时以上;
● 气流速率和震动影响:BJ3D需要控制气流速率,且需要控制气流震动;而MIM由于骨架材料较多,气流速率大,但震动气流不会影响产品;
● 积碳:BJ3D的炉下管道相对比较干净;而MIM的炉下管道容易积碳。
△ BJ3D工作流程
星特烁针对BJ3D与MIM工艺的差异性进行了深入研究与优化,针对两种工艺的特点,创新性地开发了多项关键技术,能够精准控制升温速率、气流速率和气流震动,显著提升了产品质量稳定性。
△ BJ3D、MIM通用烧结炉构造和功能
四级捕蜡管道设计
△ 四级捕蜡管道
星特烁创新性地采用了四级捕蜡管道设计,有效防止蜡蒸气返流,确保炉内气氛纯净,显著减少炉内产品的增碳问题。该设计包括一级捕蜡箱、二级捕蜡箱、三级捕蜡管道和四级捕蜡管道,形成完整的蜡气捕捉系统。
△ 四级捕蜡管道的捕蜡效果
实际应用数据显示,采用该设计后,炉底管道明显更为干净,管道维护时间大幅减少。传统设计中炉下石墨管道容易积碳堵塞,横向管道被蜡严重污染,而采用四级捕蜡管道设计后,这些问题得到了有效解决,产品尺寸稳定性显著提高。
石墨箱进气技术
星特烁开发的石墨箱进气技术,实现了净污气氛分离,确保纯净气体直接进入石墨箱内部,不带入保温碳毡吸附的污染物。通过这种设计,气流能够均匀地经过每一层的产品,避免气氛不均造成的产品质量波动。
△ 石墨箱内外分压进气
经实际测试,采用该技术后,产品的碳氧含量明显降低,烧结密度显著提高。具体数据显示,改善前316L不锈钢材料的碳含量平均为0.081%,改善后降至0.015%;氧含量从平均0.17%降至0.14%;烧结密度从平均7.78g/cm³提升至7.80g/cm³。显微组织观察也表明,改善后的316L材料内部沙眼缺陷明显减少,产品质量得到有效提升。
连续气流控制技术
△ 连续气流控制系统
针对BJ3D工艺对气流震动特别敏感的核心痛点,星特烁创新性地增加了质量流量计及比例可调阀,实现炉内直接进气,确保进气稳定连续。星特烁的连续气流控制系统能够精确调节气流,有效消除了气流震动导致的产品开裂问题,进一步提升了产品的良品率。
六温区石墨热场设计
△ 六温区石墨热场
星特烁采用了进口高纯石墨材料,设计了六温区石墨热场,温度均匀性达到±2°C以内。这种设计相比传统两温区设计,能够更精准地控制炉内每个区域的温度,避免温度不均导致的产品尺寸偏差。
实际测试数据显示,采用两温区设计时,同一批次产品的尺寸波动范围为0.108mm(±0.054mm),而采用六温区设计后,尺寸波动范围缩小至0.046mm(±0.023mm),产品尺寸均匀性提高了一倍以上,进一步保障了产品质量的一致性。
实际应用案例
△ 必极公司小规模量产流程
该系统已在多家企业成功应用。以东莞必极公司为例,其使用星特烁系统生产316L不锈钢闭式叶轮,在10天内完成了3000件产品的生产,展现了系统在规模化生产中的强大能力。产品经过装扮(0.5小时)、打印(10小时)、固化(12小时)、清粉(2小时)、烧结(18小时)等工序,总共打印11缸,烧结2炉即完成了全部生产任务。
此外,IndoMIM和中国昶联等企业也成功将星特烁系统应用于金属粘结剂喷射3D打印和金属注射成型生产线,取得了显著的效益提升。
凭借在烧结技术领域的突出表现,星特烁已正式成为惠普(HP)全球烧结炉合作伙伴。HP官方宣布,星特烁SinterZone系列烧结炉将作为HP Metal Jet技术的全球配套烧结设备,进一步巩固了星特烁在全球金属3D打印烧结设备领域的领先地位。
此次星特烁推出的BJ3D、MIM通用烧结炉,不仅体现了公司在技术研发上的深厚积累,更为金属3D打印与MIM产业的规模化生产提供了强有力的技术支撑。未来,星特烁将继续致力于技术创新,推动行业持续健康发展。
关于星特烁
广东星特烁装备科技有限公司成立于2012年,位于东莞市,占地10000平方米,拥有100名员工,其中技术人才占比超30%。公司专注于脱脂烧结热工装备的研发与生产,主要产品包括催化脱脂炉、真空烧结炉、陶瓷炉、氢气炉、连续炉等一系列粉末冶金以及3D打印专用热工装备。
作为草酸脱脂炉的发明者,星特烁在该领域市场占有率超70%,已获"国家高新技术企业"及广东省"专精特新"企业称号,拥有60多项专利。2024年底,惠普(HP)官宣与星特烁达成战略合作,其SinterZone系列成为HP 3D打印全球配套烧结设备。
公司客户包括比亚迪、富士康等知名企业及多所高校,产品远销亚洲、欧洲及非洲多个国家。
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