在在 Desktop Metal 的子公司 Forust 的印刷过程中，细木颗粒层被铺设并由无毒且可生物降解的粘合剂粘合在一起。 （由 Desktop Metal 提供）用于增材制造的新机器和材料制造商正在宣传他们的产品以满足他们所填补的利基市场——例如工具制造和机械车间生产。他们还谈到了可持续性。
事实上，Desktop Metal 的子公司 Forust 拥有一种名为 Forust 的新 3D 打印工艺，它基本上可以将树木粘合在一起。该工艺使用粘合剂喷射和两种木材工业副产品，锯末和木质素。回收造纸、建造房屋和家具时留下的一些锯末。根据 Forust 的网站，其余部分被焚烧或填埋。
“当我们看到这一点时，我们说，‘我们可以使用这种基本上免费的原材料，如果我们能想出如何将它重新粘合成成品，我们就可以重建树木’，”伯灵顿 Desktop Metal 首席技术官 Jonah Myerberg 说，马萨诸塞州。“我们可以从这些过程中取出木材并将其粘合在一起，形成通常从树上砍下来的木块。”
Forust 的增材制造类似于用沙子进行 3D 打印，他说.不仅可以用看起来自然的木纹打印木屑，当你在零件上钻一个洞时，木纹会在空隙中显示出来。
桌面金属车间系统3D打印机专为进行中等规模生产的机械车间而设计。 （由 Desktop Metal 提供）“它是我们更大项目的先锋，它是 r回收材料，”Myerberg 说。 “我们如何重复使用材料而不是使用新鲜原材料？这是我们未来 20 年的一项艰巨任务。”
Desktop Metal 还推出了一种专为机械车间设计的金属粘合剂喷射系统，即 Shop System。
来自其他制造商的新产品包括用于设计您自己的陶瓷配方的树脂、一种用于公司陶瓷打印机的新材料、一家提供其首款桌面型号的工业增材制造机器制造商，以及一台组合打印机-CNC
工具，仅此而已
位于旧金山的 Mantle Inc. 决定在其混合 AM-CNC 机器的软件中加入自动工具路径创建功能。这是因为缺乏熟练的机械师以及客户投入时间和金钱来为这些机器制定分步策略来完成工作。
“我们认为这是一个非常重要的事情值 t 的一部分Mantle 的首席商务官 Paul DiLaura 说。
Mantle 的软件主管 Nilesh Dixit 曾领导团队在 GE Digital 的物联网软件 Predix 上创建应用程序。
Mantle 的打印机软件承担着双重任务，因为它不仅要为从打印喷嘴中挤出的金属基流动性浆料创建刀具路径，还要为它创建工具路径。它还必须找出在构建零件时在打印盒内完成的铣削的正确路径。
它的工作方式是将零件的一个或多个切片打印成大约构建板上的 100 µm，然后加热和干燥，这会从糊状物中去除几乎所有的液体溶剂。糊状物中的金属颗粒随后堆积在一起，“那时它们相当致密，”DiLaura 说。 “它们足够坚固，可以保持打印出来的形状，但它’它足够柔软，可以很容易地加工。在打印和加工过程结束时，零件被放入烧结炉中，收缩 8% 到 10%（DiLaura 说，其他 3D 工艺打印的金属零件可以收缩更多，达 17% 到 25%）。
Mantle 称之为“TrueShape”的工艺允许用户切割保形冷却通道和非常深的特征，他说。
“铣削使我们能够达到必要的精度DiLaura 表示，Mantle 希望用其机器填补价值 450 亿美元的利基市场。
说。 “这些主要是模具的嵌件、型腔和型芯。我会说我们的大部分工作是注塑模具、型腔和型芯。这就是我们大多数客户感兴趣的，b但我们还进行了压铸、金属成型、冲压等工作——实际上是我们的工具钢材料相关的任何领域。”
这家初创公司还决定通过几乎所有方法使其机器易于使用DiLaura 所说的“放手”操作中的任何人。
“前几天我们让一位工具制造商的老板进入我们的办公室，他看到了我们打印的这个特定零件，他说，'我需要一年的时间来培训某人如何制作这个，'他对我们的系统实际上不需要任何培训这一事实感到有点震惊，“DiLaura 说。
Mantle提供两种材料：P2X 的作用类似于 P20 工具钢，但具有更高的耐腐蚀性和耐磨性；和 H13，其作用类似于标准 H13 工具钢，通常可硬化至 50-52 洛氏 C。
新桌面加入工业、牙科打印机
同时 Mantle 推出其第一台机器, 工业和牙科打印机产品cer Nexa3D 推出了其首款桌面模型 XiP（发音为“zip”）。 “我们有一台工业机器，我们知道它可以制造大量生产零件……但你如何达到最终状态？我们必须设计一个零件。”
因为 Nexa3D 不想强迫想要在桌面上设计零件的客户使用新工艺和不同的材料，所以 XiP 的润滑剂子层光固化（ LSPc）工艺与该公司的工业打印机类似。正因为如此，设计和研发团队可以“保持高速发展”，Currie 说。
Nexa3D 的技术 XiP 属于缸聚合技术，又名立体光刻技术。在机器内部，光源从下方照射在一大桶液态光敏树脂上。光源放通过透镜系统形成一个均匀的光平面，照射在 LCD 屏幕上，它作为特定部分层形状的光掩模。固化该层后，将其从大桶的膜表面分离或“剥离”，并添加一个新层，直到零件完成。
“LSPc 是一种先进的薄膜技术，可让我们的零件从自己很容易从大桶膜上脱落下来，”柯里说。 “这对零件施加的力较小。”
用于从零件上去除薄膜的力会改变工件，从而导致随后的打印失败。他解释说，拥有像 Nexa3D 的更先进的薄膜技术可以让用户打印得更精确，可靠性更高，因为零件会留在原位，从而加快打印速度。
“如果你可以用更小的力剥离，你就可以更快地返回到下一层，”Currie 说。
由于 Nexa3D 的倒置在构建过程中，储层中的树脂量只需一层那么厚，这可能有利于保存液态树脂。
XiP 构建外壳中的过程在室温下进行，其中铺设了 50、100 或 200 µm 的层。
除了在设计阶段进行原型迭代之外，在工业环境中，XiP 还适用于电子外壳、夹具、工具和夹具。牙科诊所和实验室可能喜欢用它来制作牙齿美白托盘、口腔夹板和外科植入物规划模型。
获取树脂、添加粉末、打印
陶瓷材料和 3D 打印机制造商内布拉斯加州奥马哈市的 Tethon 3D 于 2021 年 9 月获得了 Genesis 系列树脂的专利。 Genesis 线用作复合矩阵，通过立体光刻、CLIP、LCD 和 DLP 增材制造方法制造陶瓷产品。
陶瓷材料和 3D 打印机制造商 Tethon 3D 于 2021 年 9 月获得了 Genesis 系列树脂的专利，这些树脂被用作复合基质来创造陶瓷产品。（由 Tethon 3D 提供）液体基质材料本身不能 3D 打印，但为光聚合物树脂的研究开发提供了一个起点。它需要添加固体粉末以建立足够的厚度来打印。已加载Genesis 树脂在 365–405 µm 处固化。
将氧化铝、氧化锆、二氧化硅、碳化硅和羟基磷灰石与 Genesis 基质相结合的配方用于航空航天、汽车、金属铸造、牙科、电子和生物医学行业。
Genesis 矩阵可以在熔炉中从成品部件中烧出，几乎没有或没有粘合剂残留。树脂有标准、柔性和高负载配方可供选择。
Tethon还卖各种可以和我混合的粉ts 树脂——可以调整用量以改变浓度。 Tethon 的另一系列粉末用于粘合剂喷射。该公司的材料科学家还可以为这两种应用配制定制材料。
“我们发现人们喜欢使用他们的传统粉末，”Tethon 首席执行官 Trent Allen 说。
Genesis 和其他他说，Tethon 3D 树脂通常用于研究机构和企业研发实验室。
陶瓷不需要 CNC
8 月，以色列 Rehovot 的 XJet Ltd. 提供了氧化铝用于其陶瓷 3D 打印机。它还提供用于陶瓷打印的氧化锆和用于金属 3D 打印机的不锈钢。
XJet Ltd. 在其 3D 打印机的材料系列中增加了技术陶瓷氧化铝，其中已经包括氧化锆和不锈钢。氧化铝w用于打印此散热器。 （由 XJet 提供）该公司选择氧化铝（氧化铝）作为其第三种材料，因为它是一种广泛使用的技术陶瓷，具有极高的机械强度、高硬度和非常好的电绝缘性能。氧化铝还具有高耐磨性、高导热性和耐高温性。氧化铝和氧化锆都是技术陶瓷，具有非常好的耐化学性，因此不会腐蚀。它们的硬度意味着这些材料难以使用传统方法进行加工，尤其是在它们被烧结之后。
“在采用 XJet 技术的 XJet 系统上制造的氧化铝零件实际上与本来可以使用 XJet 技术制造的氧化铝零件完全相同例如，通过陶瓷注塑成型制造，因此可以用相同的方式进行加工，”XJet 首席商务官 Dror Danai 说。 “然而，并没有真正需要加工这样的零件——该部分可以设计为最终要求。使用 XJet 系统，一切都与细节有关，这意味着您可以准确地制造复杂的几何形状、精细的细节、固有结构、光滑的表面、内部通道等，所以一旦零件被打印和烧结就准备好了，并且有根本不需要进一步加工。”
氧化铝是电绝缘体、喷嘴和阀门、机加工和切削工具、叶轮等的理想选择。它用于医疗设备、消费电子产品和航空航天工业。
“我们正在制造我们自己的增材制造系统 XJet Carmel 1400C 的一些部件，”Danai 说。 “其中一个部件是电线的导向器/外壳，氧化铝为该部件提供必要的电绝缘。”
CNC 和这台打印机是最佳选择
Desktop Metal 有制作了一个名为 Shop System 的 3D 打印系统，专为机器 sh 而设计运营人员进行中等规模生产。
“当我们谈论中等规模生产时，它实际上是原型制作之上的下一步，”CTO Myerberg 说。 “这基本上意味着生产任何尺寸或规模的零件。”
该公司的网站宣传了用于 Shop System 及其其他粘合剂的 Desktop Metal 专有金属粉末的“负担得起的材料成本”喷射打印机。
Myerberg 解释说，基于激光的工艺需要满足两点关于他们使用的粉末的重要条件。
首先，粉末必须均匀：粉末中的金属粉末必须是球形的，并且球体的大小必须相同。这对于打印机在每次形成零件时正确且始终如一地使用其激光能量将粉末熔化到相同深度是必要的。
但是，生产粉末会以随机方式产生不同大小的球体。在图表上，映射大小会创建呈钟形曲线。激光打印所需的粉末需要非常特定的尺寸，因此粉末生产商只需要非常小的一部分粉末，其余材料用于其他用途。
“因此，最主要的切，就像你得到一块优质牛肉一样，非常昂贵，”Myerberg 说。
其次是它的化学成分。当激光熔化粉末以制造零件时，它必须非常干净，不会残留最终零件中不需要的任何化学物质。
“颗粒大小必须相同Myerberg 说：“分布狭窄，它们需要完全清洁，这使得它们的生产成本非常高。”
粘合剂喷射是不同的。它需要任何大小的颗粒。事实上，不同大小的金属颗粒增强了这个过程，因为它们可以比相同大小的球体更紧密地堆积在一起。此外，粉末上可能存在何种类型的表面污染物并不重要，因为e 打印件进入熔炉进行烧结，高温使其完全烧掉。烧结过程还消除了金属中的任何孔隙。
首席技术官还解释了微调 Desktop Metal 机器的过程。
“我们为用户提供了所有类型的控件以进行调整在他们的过程中……因为每个人的部位都不同，”他说。
例如，用户可以调整部位出血。当粘合剂的球形液滴渗入粉末床的表面时，它会散开并可能在边缘渗出。对于具有非常精细特征的零件，一个边缘可能会渗入相邻边缘，这是不希望出现的结果。如果发生这种情况，用户可以在边缘周围留出更多空间。在较厚的部分，他可以减少喷下来的粘合剂胶量。
“这个过程必须与几何无关，”Myerberg 说。 “任何人都应该能够投入任何图像或任何部分放入打印机并将其取出。我们无法测试任何人想要的每个部分，我们只能提供指导方针、规则和旋钮。所以我们说，'嘿，如果你想要非常好的功能，我们可以为你提供出血控制，这样这些功能就不会相互渗透 [但] 保持分开。'而出血控制只是我们为用户提供的众多旋钮之一
Desktop Metal 有一个单独的除粉站，用于从粉末储存器中取出零件并保持金属材料清洁。一旦粘合剂喷射部件被挖掘出来，它们就可以像任何其他金属部件一样被处理。
“在你烧结部件之后，如果你横截面它并观察晶粒结构，你甚至永远不会知道它是一开始的粉末部件，”Myerberg 说。 “它看起来就像一个铸件。我们用粘合剂喷射生产的金属、晶粒结构和化学物质与该车的任何其他金属一样迷雾。它们可以进行热处理，并且可以像传统生产的零件一样改变它们的性能。
“您可以对粘合剂喷射零件进行抛光、机械加工、喷砂或喷砂和精加工。这些都是过去百年发展起来的伟大的后处理方法，它们都适用于粘合剂喷射零件。这就是在机加工车间内将粘合剂喷射工艺置于切削工具旁边的美妙之处。粘合剂喷射不会产生您可以从 CNC 机器中获得的精度或表面光洁度。需要切割平面、圆柱孔和螺纹以获得所需的精度。”
