颗粒3D 打印原理科普

颗粒3D 打印原理科普

经典的FDM 3D 打印过程包括通过沉积熔融材料(通常以塑料丝的形式)创建层。然而,最近出现了一种新的使用该制造技术的方法,从线圈到使用颗粒或颗粒。D打印是一种3D印刷方法,采用颗粒形热塑性塑料逐层制造零件。越来越多的公司正在开发使用这种材料的机器,甚至开发适合标准 3D 打印机的解决方案与颗粒兼容。

塑料颗粒是通过所谓的造粒获得的颗粒材料。在这个过程中,材料(可以是化学品、塑料、复合材料或矿物)被模制成颗粒的压缩形式。这些资源主要用于注塑,尽管正如我们所说,它们在 3D 印刷领域变得越来越明显。事实证明,它们在添加剂制造中的使用略低于现有的线轴数量。虽然这似乎有些矛盾,因为长丝是由颗粒制成的,但在整个过程中直接使用颗粒可以节省一个中间步骤。

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Tumaker 开发的颗粒挤出机(照片来源:3Dnatives)

颗粒和 3D 打印

要记住的一件事是,颗粒和长丝需要不同的挤出机来满足您的印刷需求。与长丝相比,颗粒挤出机有一个整体碗,它逐渐吸收材料并将其推入熔化区。在那里,颗粒被软化到所需的稠度,然后塑料通过喷嘴喷射并沉积在打印平台上。虽然这个过程可能看起来有点复杂,但它有很多有趣的好处,我们将在下面看到。

至于颗粒 3D 打印的主要优点是,由于材料成本低,制造时间短,零件的最终成本显著降低。通过这种方式,我们获得了生产长系列或大型零件的理想技术,否则这些零件将无法完全盈利。另一个积极的方面是减少制造过程中的卡纸,因为在使用细丝时,我们可以发现一个常见的打印问题。最后,颗粒添加剂可以通过在同一托盘中组合不同颜色的塑料颗粒来制造多色零件。

但在处理颗粒时,最终是最终属性。使用长丝时,重要的是要知道它们没有与原材料完全相同的物理和化学特性。事实上,当我们制造灯丝时,我们需要加热原材料,这反过来会降低其性能——我们加热得越多,降解就越明显。然后我们必须添加添加剂来减少这种降解。因此,结果与初始材料完全不同。然而,通过从一开始就使用颗粒,用户可以绕过这些降解,更接近注塑塑料的化学和物理特性。

缺点值得一提的是,目前的颗粒3D印刷不像长丝那么受欢迎,因此开发适合这些材料的挤出机可能很难实现。此外,当零件逐层制造时,颗粒不会像长丝那样连接,而是分散。这使得控制流量变化不那么容易,这对于更复杂的零件来说是必要的。

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颗粒可以降低成本和制造时间

正如我们所看到的,颗粒 3D 印刷的日益普及鼓励许多公司开发自己的制造解决方案。例如,西班牙项目 Tumaker 的颗粒 3D 美国公司 Titan Robotics 也给用户有机会在他们的 Atlas 打印机上打印颗粒。这种新趋势是否意味着线轴的终结?押注这项技术的增材制造行业将出现哪些新参与者?只有未来会给出答案。

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