Forskare från Massachusetts Institute of Technology (MIT) har publicerat en ny studie som visar fördelarna med Liquid Metal Printing (LMP) för storskaliga konstruktioner och arkitektoniska tillämpningar.
Processen innebär att smält aluminium extruderas genom ett keramiskt munstycke på en bädd med små glaspärlor så att aluminiumet härdar snabbt till en 3D-struktur. På detta sätt är det möjligt att producera metallstrukturer med hjälp av LMP-teknologin upp till tio gånger snabbare och till en lägre kostnad än för alternativa tillverkningssätt. Stora metalldelar kan printas på bara några sekunder, medan kylning och härdning tar ytterligare några minuter.
Återvunnet metallskrot
Studien, som publicerats i Association for Computer Aided Design in Architecture (ACADIA), hävdar att LMP innebär hållbarhetsfördelar när det gäller storskaliga 3D-utskrifter i metall. Metoden lämpar sig för till exempel snabb prototypframställning och produktion med återvunnen metall eller skrot där ytan inte behöver vara perfekt.
Forskarna 3D-printade en serie aluminiumstrukturer för att stödja deras hypotes, inklusive ramar för bord och stolar. Studien visar att komponenter tillverkade med LMP kan kombineras med ytterligare material och efterbehandlingssteg som fräsning och borrning för att skapa funktionella möbler.
Fördelar jämfört med WAAM
En annan teknik för additiv tillverkning i metall som ofta används inom bygg- och arkitektursektorn är WAAM (Wire Arc Additive Manufacturing). Både WAAM och LMP kan användas för att snabbt producera stora strukturer med låg upplösning, men delar som tillverkats med WAAM har en benägenhet att skeva och spricka. Problem som inte ska uppstå vid LMP, eftersom metallen förblir smält under hela processen.
Forskarteamet drar slutsatsen i rapporten att LMP har en betydande potential inom bygg- och arkitekturbranschen både som ett verktyg för prototypframställning och som ett sätt att snabbt och till en låg kostnad kunna producera storskaliga delar. Förhoppningen är att kunna göra tekniken mer tillgänglig så att användare enkelt ska kunna 3D-printa stora delar i återvunnen metall och bli en ”game changer” inom tillverkning i metall.
