NIST разрабатывает тестовый 3D-принтер для улучшения технологий печати металлом
Не секрет, что для получения идеальной печати металлом нужно еще немало проделать опытов. На данный момент принты из металла, среди прочего, непоследовательны по размеру и не долговечны. В результате компании вкладывают много сил в R&D для достижения идеальной печати. Одним из таких примеров является Национальный институт стандартов и технологий (NIST) и их разработка – новый металлический принтер для тестирования. Цель проекта – выявить проблемы качества и плотности путем измерения температуры расплава филламента и яркости света, который производит этот процесс.
3D-принтер оснащен рядом измерительного оборудования для мониторинга испытательного процесса. Исследователи называют это Additive Manufacturing Metrology Testbed (AMMT). В настоящее время он сконструирован для обработки нержавеющей стали, кобальтового хрома и никелевого сплава. Однако, поскольку принтер имеет открытую платформу, исследователи потенциально имеют полный контроль над процессом и могут адаптировать ее к другим материалам с небольшими корректировками.
Исследование металлической печати
Для этого проекта инженерная лаборатория NIST сотрудничает с Лабораторией физических измерений. Последняя организация предоставляет NIST важнейшие измерительные приборы, такие как датчики и камеры. Камеры оснащены ахроматическими объективами, так что они могут измерять резервуары расплава, наиболее яркие на разных длинах волн.
Исследование будет измерять выходные данные по показаниям температуры и уровням яркости. В конце концов, NIST сделает температурную карту поверхности принтов в широком диапазоне длин волн света. Это может помочь определить лучшие температуры для получения прочных принтов.
Борьба с дефектами на металлических принтах
Несмотря на то, что многие компании участвуют в разработке металлической печати, в существующих методах существует немало недостатков. Общее отсутствие целостности в принтах из металла происходит из-за пористости, потери материала и неточных размеров конечного продукта. Это одни из многих факторов, которые сдерживают применение металлической печати в промышленных областях.
Это не единственный проект за последние недели, который был направлен на решение проблем, связанных с металлической печатью. Ранее ученые проводили тесты в университете им. Лоуренса в Ливерморе, которые работали аналогично. Они пришли к выводу, что высвобождение окружающих газов вытесняет часть металлических частиц, вызывающих дефекты печати.
Университеты и частные исследовательские группы не единственные, кто хочет улучшить состояние металлографической печати. Министерство торговли США также опубликовало рекомендации по печати с порошками. В докладе изложена куча неизвестных факторов, которые изменили характеристики принтов, делая их непропорциональными.
Похоже, что количество времени и денег, потраченных на исследования в области металлографии, растет. Это также очевидно при рассмотрении увеличения количества металлических принтеров и их использования в течение года.
