Snabb AM-process med flytande aluminium

Text:Anja Degerholm
PUBLICERAD: 29 januari 2024

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.

Stol som 3D-printats med LMP-metoden. Kanske inte så vacker, men snabb att tillverka. Foto: Self Assembly Lab.
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.

Aluminiumet smältes ner på en bädd av glaspärlor. Foto: Self Assembly Lab.
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.

Forskningsrapporten finns här (PDF).

Läs vidare

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

3D-printade effekter direkt på jeansen

3D-skrivartillverkaren Stratasys har utvecklat en direct-to-garment-lösning för att printa direkt på textil. Den ska kunna användas till exempel för att ge använda kläder nytt liv.
Stratasys TechStyle_Direct-to-Garment Technology (2)

Högupplösta detaljer med SAF-uppdatering

Printa delar med SAF-teknologin som är mer exakta och i ännu högre upplösning. Det är möjligt med den uppgradering som Stratasys släppt.
H350 v2

Senaste nytt

Freemelt, Sandvik och Mittuniversitetet i nytt samarbete

Freemelt, Sandvik och Mittuniversitetet har ingått ett trepartssamarbete med syftet att accelerera industrialiseringen av additiv tillverkning och E-PBF-teknologin.
Freemelt samarbete

En 3D-skrivare som ryms i handen

Forskare vid MIT och University of Texas i Austin har utvecklat en chip-baserad 3D-skrivare som är ungefär lika stor som ett mynt. Denna unika lilla manick ska kunna användas till exempel för rapid prototyping på språng.
mit_chip-printer-01-PRESS_1

Rapport: 3D-print växer snabbare än väntat

Marknaden för 3D-printing växer snabbare än väntat och beräknas uppgå till runt 57 miljarder dollar i slutet av 2028. Det visar en prognos från Protolabs.
sementprint

Ny chans att gå designkurs

Campus Värnamo får förnyat förtroende av Myndigheten för yrkeshögskolan att starta YH-kursen Design för additiv tillverkning.  
Genre design