Imprimare 3D pe metal și ceramică

Aceste unelte de propulsie – vizualizate aici cu o monedă de cent de euro pe scară – sunt fabricate din oțel inoxidabil la un standard de calitate spațială, folosind nimic mai mult decât o imprimantă 3D de birou în afara terenului. Credit: Instrumente științifice TIWARI

Aceste unelte de propulsie – văzute în imaginea de mai sus, cu o monedă euro pe scară – sunt fabricate din oțel inoxidabil la un standard de calitate spațială, folosind nimic mai mult decât o imprimantă 3D de birou.

Start susținut de ESA TIWARI Scientific Instruments din Germania a dezvoltat o tehnică care permite imprimarea 3D la un cost redus folosind o varietate de metale și ceramică. De obicei, producerea de piese de precizie în astfel de materiale performante ar costa atât timp cât și bani, dar compania le-ar putea modela folosind tehnici standard de imprimare 3D.

Procesul de imprimare TIWARI „Fusion Filament Fabrication” (FFF) folosește filamente termoplastice care sunt încorporate cu particule metalice sau ceramice din care va fi realizată piesa. Odată ce imprimarea este finalizată, piesa – cunoscută sub numele de „corp verde” – este plasată printr-un tratament termic pentru a elimina plasticul, lăsând în urmă un articol din metal sau ceramică.

Deschizător de sticle tipărit 3D

Acest deschizător de sticle este imprimat 3D în oțel inoxidabil la un standard de calitate spațială, folosind nimic mai mult decât o imprimantă de birou de tip raft. Credit: Instrumente științifice TIWARI

„Odată ce acest corp care conține plastic trece prin acest tratament, atunci ceea ce rămâne în urmă este metalul pur sau ceramica”, explică inginerul ESA pentru materiale și procese nemetalice Ugo Lafont. „Rezultatul este o piesă de înaltă calitate, cu proprietăți fizice foarte bune. Deci, această tehnică simplă și ieftină ne poate oferi capacități suplimentare de producție a pieselor pentru aplicații spațiale cu o paletă extinsă de materiale. “

Piesele de testare realizate folosind procesul FFF din oțel inoxidabil și metale din titan, precum și ceramică ceramică aluminiu și carbură de siliciu au fost supuse unei campanii complete de testare nedistructivă și distructivă la Laboratorul de materiale și componente electrice al Centrului Tehnic ESA ESTEC Olanda, apreciind valoarea adăugată și adecvarea lor pentru spațiu.

Piese din aluminiu imprimate 3D

Aceste piese – vizualizate aici cu o monedă euro pe scară – sunt fabricate din aluminiu ceramic la un standard de calitate spațială folosind nimic mai mult decât o imprimantă de birou în afara terenului. Credit: Instrumente științifice TIWARI

O surpriză a fost faptul că piesele au performanțe mecanice îmbunătățite în comparație cu echivalentele lor fabricate în mod convențional – de exemplu, oțelul inoxidabil poate fi extins până la un 100% inaccesibil anterior fără a se rupe.

TIWARI este o companie de start-up organizată la Centrul de incubare a afacerilor ESA Hessen & Baden-Württemberg din Germania, specializată în instrumente pentru caracterizarea termică a materialelor, precum și imprimarea 3D a metalelor și ceramicii de înaltă performanță.

„Imprimantele desktop 3D au devenit din ce în ce mai ieftine în ultimii ani și a existat un mare interes în amestecarea materialelor cu materialele tipărite tradiționale”, explică fondatorul companiei Siddharth Tiwari. „Dar accentul special al companiei noastre a fost într-adevăr pe înțelegerea deplină a procesului și investigarea tipului de proprietăți termice și mecanice pe care le putem realiza.

Filtru din carbura de siliciu imprimat 3D

Acest filtru – văzut aici cu o monedă euro pentru cântar – este fabricat din carbură de siliciu la un standard de calitate spațială folosind nimic mai mult decât o imprimantă de birou off-field. Credit: Instrumente științifice TIWARI

„Așadar, această campanie de testare cu ESA a făcut parte din planificarea noastră strategică de la început, pentru a ajuta la comercializarea tehnologiei. Într-un moment în care alte companii încă speculează despre proprietățile realizabile cu piesele imprimate 3D, am testat și calificat nu unul, ci patru materiale separate.

„Aceasta înseamnă că am ajuns la o bază de date pe care nicio altă companie nu o deține, datorită capacității de a utiliza resursele ESA – care altfel ar costa zeci de mii de euro. “Și faptul că piesele noastre pun amprenta spațiului ne ajută și pe piețele funciare.”

Colaborarea dintre ESA și TIWARI pentru testarea și evaluarea pieselor tipărite 3D a fost facilitată de Biroul de Transfer Tehnologic și Biroul de Brevete ESA.

„Sperăm să oferim o soluție la prețuri accesibile pe o piață adesea condusă de prețurile ridicate asociate cu producția suplimentară”, adaugă Siddharth Tiwari. „Compania noastră oferă unul dintre cele mai bune rapoarte preț-performanță de pe piață și am lansat un instrument de evaluare online care permite clienților să controleze cât costă piesele personalizate de care au nevoie.”

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Ingineria interfeței limită între materialele 2D și 3D

din David L. Chandler, Institutul de Tehnologie din Massachusetts 2 martie 2021 Aceste imagini ale „insulelor” atomilor de aur depuse într-un strat bidimensional de sulfură de...

Cipul microfluidic simplifică testarea COVID-19, oferă rezultate pe un telefon în 55 de minute sau mai puțin

Nanobeads programate sunt asociate cu un telefon mobil exterior și instrumentul de diagnosticare plug-in poate diagnostica COVID-19 în 55 de minute sau mai puțin,...

O mușcătură puternică, mortală, foarte rapidă a unei furnici Trap-maxilar

Micile schimbări de formă pot duce la inovații în funcție, arată un nou studiu. Cercetătorii au dezvăluit modul în care o capcană de furnici -...

Recenziile școlare parentale sunt legate de indicatorii demografici și rezultatele testelor, nu de performanța școlară

Comentariile părinților au reflectat diferențele dintre rasă și venituri în școlile publice de K-12. Prima analiză a comentariilor părinților despre școlile publice din K-12 din...

Un aisberg masiv – de 10 ori mai mare decât San Francisco – rupe raftul principal de gheață din Antarctica

Noile imagini radar captate de misiunea Copernicus Sentinel-1 arată o aisberg de 1.270 km² care se relaxează și se îndepărtează rapid de raftul de...

Newsletter

Subscribe to stay updated.