导读:金属灯丝极大地扩大了金属3D打印的使用范围,适用于那些因价格过高而无法使用该技术的广大专业人士。如今,金属丝打印,也称为熔融金属沉积 (BMD) 或金属沉积成型 (MDM),适合制造小型替换零件或注塑模具。用金属丝制造金属部件不仅比其他单件或小批量金属3D打印技术便宜 90%,而且避免与使用金属粉末和激光金属3D打印相关的安全问题,提供相同的设计自由度和非常相似的零件质量。那么如何轻松且经济地获得3D打印的金属部件呢? △在 Desktop Metal Studio System 上制作的金属 3D 打印部件 如今,包括 Anycubic 在内的更多桌面熔融沉积建模 (FDM) 3D 打印机制造商推出了金属打印机配置文件,使用户能够在其经济实惠的机器上使用金属丝进行打印。其他 FDM 打印机制造商,如 Ultimaker、BCN3D 和 zortrax,已经推出了适应于金属打印的相关套件,包括型材、灯丝和喷嘴。第三类桌面 3D 打印机是专用于金属丝的打印机,例如 Raise3D 的 Forge1 和 Markforged 的 Metal X。 在下文将介绍金属丝打印的独特特性和功能,介绍了如何使用金属丝进行打印以及可以获得的机械性能。此外,本文的最后还介绍了一些金属丝3D打印机可供选择。
△来自 Forward AM 的 Ultrafuse 金属丝和在 BCN3D 机器上打印的金属零件 什么是金属丝?△使用 Ultrafuse 金属丝在 Raise3D 的 Forge1 3D 打印机上打印金属部件 用于打印的金属丝成分为塑料基,金属颗粒均匀地注入其中,是一种复合长丝,可以产生坚固、耐化学腐蚀且固含量很高的金属部件 (98%+)。与其他类型的长丝不同,金属丝在打印后还需要两步到三步的后处理,其中包括在化学溶剂中从打印件中去除聚合物,然后将打印件放入烧结炉中,将其凝结成一个金属零件。 要注意,这里谈到的金属丝不仅仅是具有金属颜色或装饰性金属的丝材。不要将这些金属丝与用于装饰目的的金属丝混淆。金属丝根据其颜色简称为“铝”或“铜”,有些以 PLA+金属的形式出售,仅包含 5% 至 40% 的金属粉末。一些装饰性金属丝,如 Formfutura 的 MetalFil Classic Copper 和 ProtoPasta 的铁填充 PLA,含有高百分比的金属粉末(高达 80%),但仅用于模拟金属外观。这些不需要任何类型的后处理来去除塑料,但可以通过拉丝、打磨或抛光使其看起来和感觉像金属。 △使用 Anycubic 的金属丝和 3D 打印机的 3D 打印金属部件 与任何其他丝材相比,使用金属长丝的零件设计、方向、壁厚和支撑结构都不同。在Ender 3 或 Anet A8等机器上进行打印时,请务必遵循丝制造商和打印机制造商的设计指南。在有理想的切片机和打印机设置的机器上,可确保您从一开始就充分利用材料,而无需试验床温和挤出速度,减少丝材的浪费。例如,少数 FDM 打印机制造商(Makerbot、UltiMaker、Raise3D、Zortrax 和 BCN3D)已经认证了 Ultrafuse 品牌金属丝用于他们的打印机,并与 Ultrafuse 制造商 BASF Forward AM 合作开发了经过长时间使用的理想打印机设置。但如果制造商尚未测试或认证金属丝打印,用户可能会遇到打印失败的情况。一般情况下,金属丝起价为每 500 克 150 美元。 △使用 Nanoe 的 Zetamix 316L 不锈钢打印的部件大约有 80% 的致密金属部件 如果打印机制造商没有提供合适的打印速度,那么找到合适的打印速度是一个挑战。金属丝打印速度相对较慢,需要根据机器和零件的设计进行调整,一般情况下以30毫米/秒或40毫米/秒的速度开始打印,与打印尼龙所用的速度相同。 |