粘合剂喷射在汽车行业的未来
打印数百万件：对抗烧结收缩和铸造厂。
1。简介：百万单位之争
激光粉末床打印 (PBF-LB) 可以生产令人惊叹的火箭发动机，但对于汽车行业（大众、福特、宝马）的大规模生产来说往往太昂贵且速度太慢。如果您想每年生产一百万个水泵轮，您需要改变技术。关键词是：金属粘合剂喷射（MBJ）。
Desktop Metal、HP 和 ExOne 等公司正在推动粘合剂喷射技术，因为它可以将 3D 打印从专属的航空航天实验室推向喧闹、驱动的大规模汽车生产大厅。
金属粘合剂喷射如何工作？
MBJ不使用激光！涂上一层金属粉末，然后喷墨打印头（类似于办公室中的打印头）将液体塑料粘合剂（胶水）的微小液滴精确地喷射到要创建组件的位置。一层又一层。结果是一个由金属粉末制成的精致组件，仅通过粘合剂（绿色部分）粘合在一起。它非常快（几秒钟内打印整个层）。
2。烧结：灰尘变成固体金属
MBJ 打印机的绿色部分还不是成品部件（您可以用手指压碎它）。必须将其除粉并推入烧结炉。
塑料粘合剂首先在烤箱中以大约 10 ℃ 的温度燃烧。 400°C（脱脂）。然后将温度设置为 z。 B. 温度升高 1,300 °C（略低于金属熔点）。金属颗粒相互扩散并焊接在一起。其结果是获得几乎 100% 致密的固体金属部件，其冶金性能通常优于铸造部件。
3。数学障碍：烧结收缩
烘箱过程会产生巨大的物理效应：收缩。
由于烧焦的粘合剂会留下空隙，因此部件在烧结过程中通常会在各个方向收缩 15% 至 20%。预测这种收缩是极其困难的。重力会导致炉内悬垂的顶部下沉（下垂），而烧结板上的摩擦会阻碍底部的收缩。汽车行业要求公差在十分之一毫米范围内。因此，高级仿真软件（数字孪生）必须在打印（实时烧结仿真）之前对 CAD 模型进行大规模“预变形”，使其在烘箱中精确收缩到目标尺寸。
4。无支持：MBJ 的真正实力
在 PBF 激光打印中，厚金属支撑结构消耗大量金钱和时间。在粘合剂喷射中，粉末床本身就是支撑体。由于没有任何东西熔化，也没有任何东西变形，松散的粉末完美地支撑着组件。您可以在整个安装空间中以三维方式堆叠数百个小齿轮，例如巧克力（3D 嵌套），从而极大地提高汽车行业的生产力。
5。结论：熔模铸造的正面攻击
金属粘合剂喷射尚未准备好应对飞机涡轮机的极端应力，但这不是目标。 MBJ 进军经典金属熔模铸造和金属注射成型 (MIM) 市场。当该软件最终控制烧结收缩时，数以百万计的复杂齿轮零件、外壳和铰链将从喷墨打印机中生产出来，其成本比铸造时要便宜。