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粘结剂喷射金属3d打印(金属粘接剂)
金属黏结剂喷射(MBJ)工艺
MBJ步骤如下:在成形平台上铺放粉末层之后,通过打印机喷嘴输送黏结剂,金属粉末被凝聚。重复这一过程,直到零件完成,由黏结剂凝聚的金属粉末组成。MBJ工艺制备的零件易碎,须小心搬运。
MBJ成型件的下一个处理步骤是去脱脂,其中大部分黏结剂从零件去除。这可以通过溶剂法、热法或催化法来实现,每种方法都有其优缺点,须小心操作,以避免翘边、起泡或破裂。去除黏结剂后,零部件仍然很脆弱,须小心处理。
热处理后的成型件还要进行烧结。烧结是致密化的过程,在这个过程中,颗粒表面发生扩散,金属零件开始粘结在一起,封闭了黏结剂材料以前所在的空隙。该零件发生15%-20%的线性收缩。烧结工序产生了致密的、不含聚合物的金属成型件,并且还是各向同性的,在所有方向上都显示出相同的性质。
MBJ工艺的优点包括:(1)比粉末床熔融工艺塑型速度快50-100倍;(2)成本相当于粉末床熔融工艺的二十分之一;(3)无各向异性;(4)不需要支撑材料;(5)良好的分辨率;(6)适用于大型复杂零件;(7)近净形状。
MBJ工艺的不足之处包括:(1)粉末昂贵;(2)尺寸受限;(3)残余孔隙率(~3%);(4)需要多个处理步骤(打印→去除树脂→烧结);(5)烧结过程中的收缩控制至关重要;(6)烧结过程中的变形风险;(7)限制壁厚(5-10mm);(8)通常需要进行最终加工。
MBJ工艺适用于不锈钢,但不常用。
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