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.
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.
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: