Impression métal 3D

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Je me posais des questions sur l'impression 3D en métal (acier, aluminium), mais après une courte recherche sur google, je n'ai trouvé que des imprimantes trop chères (forgées de marque, métal de bureau et quelques autres industrielles). Existe-t-il une imprimante moins chère capable d'imprimer des pièces métalliques sur le marché?

Martin Bariak
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vous pouvez imprimer des modèles en plastique qui fabriquent des moules en argile / sable qui coulent la pièce métallique.
dandavis
Un coup d'œil rapide sur les machines forgées semble imprimer des plastiques à haute résistance - pas du métal.
cmm
Bienvenue, cependant, sur le site StackExchange d'impression 3D! Il y a beaucoup de gens ici qui comprennent l'impression 3D et les écosystèmes associés.
cmm
Un robot de soudage devrait faire l'affaire. Notez que l'impression / dépôt de soudure d'aluminium est assez difficile, le produit final est poreux, il n'y a que quelques bons "filaments" que j'ai entendus. Notez également les contraintes énormes dans la plaque de construction, entraînant une déformation des plaques d'acier inoxydable de pouce (nous imprimons des alliages solides et résistants à la chaleur).
0scar
Bien que ce ne soit pas bon marché, vous pouvez obtenir des pièces métalliques produites par Sculpteo (et probablement certaines des autres imprimantes en ligne comme Shapeways et. Al).
eidylon

Réponses:

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L'impression de métal (directement) se fait principalement en deux types:

  • Frittage laser (LS), où un composé métallique ou un alliage est fritté en forme. Par exemple, le carbure de tungstène est fritté au laser. Les raccourcis courants sont SLS, DMLS et SMLS, mais d'autres apparaissent également.
  • Fusion laser, où le laser fait fondre le métal en place. Le DMLS / DMLM (fusion directe de laser (s) métallique) et SLM (fusion sélective au laser) sont actuellement au sommet du développement.

Il existe un marché secondaire d'une configuration spéciale qui soude des objets, ce qui fait que l'article entier est une seule soudure, mais ce n'est pas (à proprement parler) une impression, c'est une soudure.

Ce qui empêche la disponibilité des machines OpenSource: des brevets , plus de brevets et encore plus de brevets sont toujours en cours, et certains de ces brevets contiennent des pièces essentielles à l'impression sur métal, ils sont donc interdits. Seuls quelques brevets clés pour la fusion laser / le frittage laser / la fusion laser comme celui-ci ont expiré jusqu'à présent. Certains des brevets actuellement pertinents pour l'impression METAL comme celui-ci (exp: ~ 2019-2024), celui-ci (exp: ~ 2037) ou ce nouveau (exp: ~ 2035) ont encore des années à parcourir, cela prendra donc un certain temps.

Un autre facteur est le marché: il n'y a qu'un petit marché pour les amateurs exigeant des imprimantes métalliques alors que la demande industrielle est grande et que l'industrie est prête à payer beaucoup d'argent. Il y a donc peu de pression sur les grandes pour fabriquer de petites machines, tandis que les groupes open source doivent développer des moyens d'obtenir les bons résultats sans casser les brevets.

Une histoire plus complète de l'impression laser sur métal (et un peu plus d'aide sur les brevets qui sont réellement pertinents pour l'industrie) peut être trouvée ici .

Trish
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Anzalone et ses amis ont publié une imprimante 3D métal open-source à faible coût dans IEEE Access :

Cet article rend compte du développement d'une imprimante 3D métal open source. L'imprimante 3D en métal est contrôlée par un microcontrôleur open source et est une combinaison d'un soudeur à l'arc gaz-métal commercial à faible coût et d'un dérivé du Rostock, un deltabot RepRap. La nomenclature, les schémas de conception électrique et mécanique et les procédures de construction et d'exploitation de base sont fournis.

faute de frappe
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FFF / FDM

Vous pouvez créer un objet métallique via la coulée de métal ou en utilisant un filament spécial contenant des pièces métalliques.

Filament métallique

Vous imprimez avec un filament spécial qui contient un mélange de métal et de plastique. Après l'impression, vous chauffez l'objet à environ 450 ° C pour brûler le plastique et faire fondre les grains de métal ensemble. Vous avez besoin d'un four. Le four de bricolage coûte environ 150 $.

Avant le processus du four objet imprimé

Après le processus du four post-traité

Le seul filament que je connaisse est Filamet de The Virtual Foundry . CopperFill de ColorFabb ne contient que 30% de métal en oposite pour Filamet en contenant 80%.

N'oubliez pas que ces filaments sont assez denses ce qui rend les bobines de 1 kg assez "plus courtes" et donc encore plus chères!

Moulage

Cette méthode est très fermée à la coulée de cire perdue . En bref, vous imprimez un objet, vous l'entourez d'argile / de sable vert, vous le chauffez pour brûler le plastique et vous y versez du métal liquide.

Vous pouvez trouver un exemple de cette technologie sur YouTube , mais la méthode est à peu près la même que pour le moulage à la cire perdue.

Expériences RepRap

J'ai trouvé quelques expériences d'impression sur métal dans le projet RepRap, mais je ne les ai pas étudiées en détail.

Extrudeuse de pâte et pâte de bronze

Ce n'est qu'une idée: on pourrait sans doute prendre une imprimante FFF avec extrudeuse de pâte et imprimer avec une pâte contenant une grande quantité de métal dans une pâte. Ensuite, l'impression est traitée dans un four.

Technologies industrielles

Voici une liste des technologies d'impression métallique par all3p.com Un exemple de la liste:

amra
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Vous pouvez faire du moulage de précision en PLA perdu, l'équipement réel pour le faire est un peu cher, sauf si vous êtes prêt à créer votre propre forge de bricolage pour faire fondre l'aluminium.

Vérifiez-le cependant, vous n'avez pas besoin d'une imprimante spéciale pour le faire.

Il existe également un moyen de recouvrir vos impressions de métal, cela nécessiterait un courant électrique et quelques produits chimiques méchants, mais c'est possible comme alternative.

Chris Diel
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