• 分類：應用項目
• 發佈時間：2023-10-07 14:39
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【概要描述】大多數時候，當一家公司表示正在開發3D列印技術時，人們通常會直接想到“3D印表機的開發”。當我們聽說Headmade Materials以及他們製作這種金屬3D列印踏板的有趣方式時，我們犯了這個錯誤。Headmade Materials不是一家3D印表機製造商，然而，該公司開發的3D列印技術是我們在這個市場上見過的最有趣的技術之一——用於材料生產。

 

 

這項技術被稱為冷金屬聚變（CMF），這一概念誕生於聯合創始人仍在當地聚合物研究機構Das Kunststoff Zentrum（SKZ）工作時。整個故事大約始於五年前，創始人之一克裏斯蒂安·斯陶迪格爾和克裏斯蒂安·費舍爾。

 

有些人可能會說這是運氣，但我想說，他們的專案當時專注於高填充聚合物的加工和鐳射燒結工藝，他們的工作，最重要的是，他們的技術性能，有助於在不到五年的時間內快速將這一概念從研發階段轉變為商業階段。

 

 

“在第一次拍攝後，我們已經有了非常好的第一感覺，我們實現了96%的高密度。但我們花了幾個月的時間深入市場，找出潛在客戶的痛苦和收益。在我們相對容易地找到更大的試點客戶後，我們意識到我們的流程確實滿足了市場需求”，Staudigel在一次對話中告訴我們。

 

那麼，這個概念是什麼，可以用零件實現96%的高密度？

 

Cold Metal Fusion技術是一種基於燒結的3D列印技術，可以列印金屬零件。該解決方案專為批量生產而設計，將SLS的世界與用於脫脂和燒結的標準粉末冶金工藝相結合，可以幫助製造商實現超過100000個零件/年的產量。



“在我們的冷金屬融合技術中，我們獨特的原料材料，由金屬粉末和粘合劑組成，在鐳射燒結機上加工聚合物，以獲得綠色零件。然後，在標準的粉末冶金工藝中，綠色零件被脫膠並燒結成複雜的金屬零件，”我們在本周意見中的嘉賓解釋道。

 

這裏特別有趣的是，SLS和粉末冶金在製造操作中都有著良好的品質記錄。然而，Headmade Materials的團隊已經找到了一種方法，通過將原料材料集成到遊戲中來增強和結合這兩種方法，而不需要任何其他工藝或機器調整。在這種情況下，人們可以期待的第一個好處是可以獲得廣泛的材料選擇。事實上，Headmade的產品組合中已經有316L不銹鋼、鈷鉻、Ti6Al4V鈦、CP-Ti 1級鈦和鎢合金。不銹鋼17-4PH、無需熱後處理的高硬度工具鋼、具有高導熱性和導電性的銅合金以及超級合金應在未來幾周或幾個月內跟進。

 

儘管他們的大部分經驗都是在EOS Formiga P110和Sintratec S2機器上完成的，但總經理解釋說，金屬3D列印零件的生產可以在各種鐳射燒結系統上完成。此外，3D列印過程不需要構建板和支撐結構，就像我們過去在粉末床融合過程中看到的那樣。

 

可能引起製造商對該技術興趣的其他特徵是工藝與MIM脫脂和燒結工藝的相容性，其能夠實現低加工溫度，從而節省加熱時間和能源，並消除了進一步印刷後熱處理的需要；以及它能滿足的零件特性（密度、屈服強度、拉伸強度、伸長率）。

 

該公司解釋道：“冷金屬熔化工藝實現的密度取決於材料、印刷和燒結工藝，但316L不銹鋼的密度通常>98%，鎢-重金屬合金等液相合金的密度高達100%。通過優化每個金屬零件的工藝步驟，可重複密度高達99%。”。





圖片：Headmade Materials

 

儘管每批可以製造的零件數量取決於零件尺寸和機器尺寸，但Staudigel確保“[他們]技術的一個很酷的特點是易於擴展。”

 

 

從應用的角度來看，CMF技術可以針對粉末冶金行業和3D列印行業的操作員。這意味著，所有垂直行業，如醫療、汽車、航空航太和工業部門，通常採用AM技術，都可以在Headmade Materials的解決方案中找到一個有價值的附加方案。

 

Headmade Materials的發言人指出，從財務角度來看，他們的技術仍然“比SLM便宜。與運營商最終實現塑膠零件的SLS相比，Cold Metal Fusion是金屬零件的一個有趣的替代品，尤其是對於那些希望從原型和非常小的系列轉向更大數量的人來說。”

 

 

他提醒道：“我們的CMF工藝與SLM相比，更具互補性。我們為行業提供了一種基於燒結的方法，該方法提供了SLS列印的優勢。零件光譜和使用領域通常與SLM大不相同。最終，我們的技術為Binder Jetting技術提供了更高質量、更經濟的替代方案。”。

 

下一步計畫是什麼？

 

 

該公司去年通過風險投資公司btov Partners獲得了190萬歐元的資金，目前正尋求擴大業務規模。

 

 

Staudigel總結道：“兩年前，我們從兩個人開始，現在我們有一個10人的團隊。我們正在快速發展，我們必須進一步發展。從技術角度來看，我們將在未來幾周發佈3D列印行業獨有的新合金和新產品功能。”。