3D принтер прави части чрез бластиране на титаниев прах със скорост

Редовен слой по слой 3D печат е стара новина в сравнение с нова технология за адитивно производство, разработена от международен екип от инженери. Те наскоро демонстрираха иновативен метод за отпечатване на 3D метални предмети чрез изстрелване на прах, който е съставен от малки титанови частици със свръхзвукова скорост, така че да се сливат заедно във всякакви интересни начин.

Този подход на „студено пръскане“ се осъществява под температурата на топене на метала. Когато частиците ударят субстрата с достатъчно висока скорост, те се деформират и прилепват към него. Ефективността на тази адхезия се увеличава с увеличаване на скоростта на частиците. Без високоскоростния удар металните прахове просто не биха се залепили добре.

Препоръчани видеоклипове

Печатът със студен спрей е тестван и преди. Но това, което прави това различно, е, че е нарочно извършено със скорости на частиците, които не надвишават определена граница (дори ако тази граница беше ослепително бързата марка от 1969 фута в секунда). Това доведе до метални части с пореста, а не максимално плътна микроструктура. Защо искате да създадете нещо без максимална плътност? Както се оказва, всичко е свързано с потенциалните приложения.

Свързани

  • AMD връща 3D V-Cache обратно към Ryzen 7000 – но има обрат
  • Революционният 3D V-Cache чип на AMD може да бъде пуснат много скоро
  • 3D подреденият Ryzen 7 5800X3D на AMD е „най-бързият процесор за игри в света“
3D принтиране на метална техника
Напречно сечение на 3D отпечатана със студен спрей пореста титанова сплав, с увеличена вложка, показваща клетки, растящи вътре в порестата микроструктура.

„Конвенционално, постигането на пълна плътност на отпечатъците е желателно, за да се избегне влошаването на механичните свойства, свързани с порите, като например намалена здравина,“ Атие Мориди, асистент професор по механично и аерокосмическо инженерство в университета Корнел, каза за Digital Trends. „Въпреки това, в това изследване, порьозността е умишлено предизвикана чрез работа в рамките на по-ниска скорост на частиците диапазон, наречен субкритичен скоростен режим, където ефективността на отлагането на материала е под 100 процента."

Както посочват изследователите, порестата структура е полезна за постигане на по-висока биосъвместимост на металните импланти за биомедицински цели. Порестата структура е полезна в този контекст, защото едновременно намалява твърдостта на метала, за да съответства на това на околните кости и също така позволява по-добра интеграция на костен имплант, като позволява врастването на костта вътре в пори.

[Следващото] планираме да проучим допълнително и оптимизираме процеса на печат на порестата структура във връзка с биосъвместимостта,” Минг Дао, директор на Лабораторията по наномеханика в MIT, каза пред Digital Trends. „Като последна стъпка, ние се интересуваме от сътрудничество с компании, за да ускорим процеса на комерсиализация на технологията.“

Документ, описващ работата, озаглавен „Производство на добавки в твърдо състояние на порест Ti-6Al-4V чрез свръхзвуков удар“, беше наскоро публикуван в списание Applied Materials Today.

Препоръки на редакторите

  • 3D отпечатан чийзкейк? Вътре в кулинарното търсене за създаване на репликатор на храна от Стар Трек
  • AMD Ryzen 7 5800X3D побеждава предшественика си, но AMD обеща повече
  • AMD дразни производителността на своя революционен 3D V-cache чип
  • НАСА тества 3D принтер, който използва лунен прах за печат в космоса
  • Керамичното мастило може да позволи на лекарите да отпечатват 3D кости директно в тялото на пациента

Надградете начина си на животDigital Trends помага на читателите да следят забързания свят на технологиите с всички най-нови новини, забавни ревюта на продукти, проницателни редакционни статии и единствени по рода си кратки погледи.