Forskare printar metall
lager-på-lager

Text:Hanna Jangenfeldt
PUBLICERAD: 10 september 2018
Forskare på Yale University har studerat hur metalliskt glas kan skriva ut i lager-på-lager. Detta öppnar dörren för att skriva ut metallobjekt i allt mer komplexa geometrier. 

När det gäller 3d-utskrifter i termoplaster är det relativt enkelt att hitta sätt för att skriva ut komplexa geometrier. Men vad gäller utskrifter i metall, där metallpulver smälts med en laser, finns det vissa begränsningar. Nu har en grupp forskare från Yale University hittat ett sätt att skapa metallfilament genom metalliskt glas, eller ”bulk metallic glasses” som kan skrivas ut till ett metallobjekt.

Till skillnad från andra metaller har denna lösning en region i sin termodynamiska profil som gör att den kan värmas till en mjuk form, gång på gång. På så sätt kan man precis som med FFF-tekniken (friformsframställning) smälta metallen och bygga upp ett objekt lager på lager.

 

Likt FDM-tekniken matas metallfilamentet genom en nozzle och ner på byggytan. Bild: © 2018 Författarna. Publicerad av Elsevier Ltd.

Som bilden ovan visar matas BMG-materialet ner mellan två matare och genom en extruder som är uppvärmd till 460 grader celsius. Därefter pressas materialet ner genom en 0,5 millimeter i diameters nozzle. Innan materialet når plattformen går fibrerna igenom ett 400 graders stålnät, vilket gör att kristalliseringen inte sker förrän efter cirka 24 timmar. Plattformen rör sig därefter mellan X och Y axel samt upp och ner i Z-axeln, och så byggs metallobjektet upp lager för lager.

Plattformen. Bild: © 2018 Författarna. Publicerad av Elsevier Ltd.

Enligt forskarna kommer det att krävas att materialet blir lättillgängligt innan det kommer synas på den kommersiella marknaden. Läs hela studien här.

 

Vad är ”bulk metallic glasses” (BMG)?

Det är en kombination av element som till exempel zirkonium och koppar. Vanligtvis så kristalliseras materialet vid nedkylning, men om man gör det tillräckligt fort så att denna process inte hinner ske, skapas vad som kallas bulk metall glas, eller ”bulk metallic glasses”. I det specifika fallet ovan har materialen zirkonium, titan, koppar, nickel och beryllium använts.

Här kan du lära dig mer om hur framställningen av materialet ”bulk metallic glasses” går till:

Läs vidare

3devo förvandlar restpulver till filament

3devo har utvecklat en metod för att omvandla överblivet SLS-pulver till filament som kan användas på nytt för 3D-printing.
3devo

Nordens första testbädd för 3D-printad betong

I slutet av april invigde forskningsinstitutet RISE en test- och demomiljö för 3D-printad betong. En unik satsning som ska påskynda den industriella användningen av tekniken och bana väg för en mer hållbar svensk byggbransch. 
RISE kollage

Forskning om AM med duplext rostfritt stål

Hur kan duplexa rostfria stål användas optimalt både för lasersvetsning och additiv tillverkning? Den frågan har Amir Baghdadchis från Högskolan Väst sökt svaret på i sin doktorsavhandling.
Amir Baghdadchi, doktor i produktionsteknologi

SSAB släpper utsläppsfritt stålpulver

SSAB lanserar världens första stålpulver som är producerat utan fossila koldioxidutsläpp. Pulvret är tillverkat av återvunnet stål och kombinerar egenskaperna hos SSAB:s höghållfasta stål med de lätta strukturer som är möjliga med 3D-printing.
SSAB-vang

Senaste nytt

Shining 3D släpper ny Pro-modell

Shining 3D presenterar FreeScan UE Pro2, en trådlös, handhållen laser-3D-skanner för flera olika applikationer och inspektioner ute på fältet. 
Freescan Pro2 bild 2

Event: Hitta nya affärsmodeller med AM

Den 19 september bjuder RISE och 3D Action 2.0 in till ett insiktsseminarium om möjligheterna med additiv tillverkning i form av förändrade affärsmodeller och en stärkt industri.
RISE-pressbild

Första 3D-printade metalldelen på ISS

Tidigare i år kunde 3dp.se berätta om planerna på att ta med en 3D-skrivare för metall till den internationella rymdstationen ISS. Nu har den första metalldelen tillverkats ute i rymden.
First_metal_part_3D_printed_in_space

Stratasys släpper uppföljaren Origin Two

Efter Origin One kommer Origin Two, en DLP-printer för mindre produktionsserier där tillverkaren lovar exakthet, repeterbarhet och fin ytfinish som är jämförbar med formsprutning.
Origin Two