Desktop Metal已將D2工具鋼用于單程噴射 (SPJ) 技術,利用Production System進行快速金屬增材制造。DM的SPJ技術能夠生產高強度、高溫應用零件,例如冷作金屬成型工具
模具、沖頭以及帶有隨形冷卻通道的注塑模具。不僅如此,DM還與托萊多大學應用工程研究所于2021年11約19日建立合作,進行鎳鈦 (Nitinol) 合金、Rene合金和其他非金屬材料開發。
D2工具鋼加盟金屬材料組合
D2工具鋼是一種用途廣泛的高碳、高鉻空氣硬化工具鋼,特點是熱處理后具有高硬度和抗壓強度。這種工具鋼在硬化條件下還具有極高的耐磨性、尺寸穩定性和耐腐蝕性。DesktopMetal強調了材料在重工業應用中的可用性,展示了用D2工具鋼制造的石油和天然氣或化學加工中使用的凸輪(將機器中的旋轉運動轉換為往復直線運動)。
△旋轉凸輪
與傳統的制造方法相比,這種凸輪可以在單步過程中生產,降低零件成本和交貨時間,有助于在一次構建中生產多種尺寸的凸輪,無需夾具或工具。Desktop Metal表示,D2工具鋼因其硬度和耐腐蝕性而至關重要,這樣制造的凸輪具有更長的使用壽命,并能夠應用在惡劣環境中運行的機器中。
△Production System
目前,DM宣布這種材料已通過ASTM的檢測要求,將與現有的產品組合共同應用在Production System上:420不銹鋼、鎳合金IN625、4140低合金鋼、316L不銹鋼和17-4PH不銹鋼。
產學研結合開發新型鎳基材料
金屬增材制造作為目前最受關注的3D打印領域已經取得了許多令人驚艷的成績。但是,如果要繼續更上一層樓,還需要在新材料研發上更加深入。這促進了商業資本和學術理論的緊密合作。DesktopMetal創始人兼首席執行官Ric Fulop很高興與托萊多大學合作開發顛覆性技術,為
醫療、
航空和
航天應用開辟了巨大機遇。他稱DM正在積極與全球領先的研究型大學合作,加速材料開發,并期待本次合作能推動鎳鈦諾和其他粘合劑噴射關鍵合金的開發。
△鎳鈦諾
鎳鈦諾Nitinol是一種“記憶合金”,在1958年被美國海軍實驗室被發明。發明之初,鎳鈦諾的潛在商業價值即被重視,但由于熔化和加工難度過大,并且資金短缺,其商業化一直難以實現。直到20世紀90年代,這些困難才開始得到解決。而Rene合金(Rene 41)是由通用電氣開發的鎳基高溫合金,可在1200-1800°F(649/982°C)的溫度區間保持高強度。因此,常被用在飛機引擎、導彈零件等高溫、高強度應用領域。
△單程噴射生產系統打印小車
除此之外,這種合作研發據說還會向不可焊接的鎳合金發展。這將為工業制造的未來帶來更多的可能性,并有望打破傳統制造材料的邊界。同時,也將為金屬3D打印技術擴展更多的應用領域。