德國研究所用3D打印實現金屬零部件高精度絲網印刷

日前，在杜塞爾多夫舉辦的Inside 3D Printing/metaV展上，德國著名的Fraunhofer研究所展示了一種新的3D打印制造技術，這種技術可以實現金屬零部件的高精度絲網印刷(screenprinting)，看起來似乎與2D打印技術中的絲網印刷很有淵源。

Inside 3D Printing/metaV展現場

德國研究所用3D打印實現金屬零部件高精度絲網印刷

　　據了解，該技術是Fraunhofer與BauerTechnologies共同開發的，可以實現小型金屬部件的大規模制造，而且其制造的金屬零部件的一些細節是用SLM或者粉末床粘合技術不能制造的。

　　“對于那些具有封閉結構的精密小型零部件來說，絲網打印是一個很有發展前景、比較經濟的工藝。”FraunhoferIFAM的SebastianRiecker解釋說：“這種技術的優點是它不僅可以制造具有復雜結構的零件，而且還能夠同時制造許多不同的零件。我們可以用它來形成1微米尺度的結構形狀，并可以使用各種材料系統。這一工藝的的高產率和高可重復性使它適合于大批量生產。”

　　不過根據Fraunhofer在現場展示的情況來看，這項技術的優點還不止于此。Riecker展示了一套用于熱交換器的封閉管道，它的內部空間和壁都非常薄，使用基于粉末床的金屬3D打印工藝很難或者基本不可能實現。該技術3D打印出來的部件確實需要進行熱處理一下，但是不需要進行后處理，其表面質量接近于最終形狀。

　　從現場看到，其打印出來的部件直徑低至0.1毫米，其高度從幾毫米到幾厘米不等(該技術不太適于打印很高的部件)。其壁厚可以很容易地低至50微米(其最大值為1000微米)。

　　據悉，這種金屬絲網印刷技術主要使用由金屬粉末構成的一種膏裝材料(即粉末加粘合劑)。其中的金屬粉末既有經過霧化具有完美球形的，也有呈現樹枝狀的。這意味著它們并不均勻，但是通過粘合劑結合在一起。該技術可以使用的金屬材料包括不銹鋼、銅、鈦、硬金屬、PM輕合金、甚至包括PM燒結金屬等。這些可打印的材料通過“根據CAD文件生成的自動化蒙片(mask)”來逐層打印。

　　Fraunhofer稱，這種金屬絲網印刷技術可以用在各種增材制造應用領域，包括航空航天、能源管理、精密機械工程、電子和汽車行業等，可以用來制造包括燃料電池組件、催化劑載體、高精度輕質結構、微型機械、換熱器和絕緣體、電極、生物植入物和珠寶首飾等。