低成本金属3D打印技术研究获得突破性进展 DF创客社区

　　密歇根理工大学的材料科学与工程副教授Joshua Pearce及其团队致力于开源金属3D打印机的开发已经有一段时间了。虽然间隔完成可家用的金属3D打印技术还有一段时间，但他们的确也取得了一些很风趣的技术突破，使得金属3D打印比以往任何时候都经济。他们开发的打印技术可以让您以低至1500美元的本钱制作自个的金属3D打印机。

　　那么，他们的低本钱解决方案是什么？那就是气体维护金属极电弧焊（Gas metal arc welding）技能。与那些极其贵重的基激光烧结和熔融技能不一样，这种制作技能运用一种气体焊机逐层焊接金属“线材”，并且运用一个开源单片机对其进行操控。从本质上讲，它是将商用气焊机（常常在建筑工地上运用的那种）与RepRap 式Delta 3D打印架构结合在一起的产品。一起，由于运用焊接技能生成的目标大多分辨率较低并且表面光洁度差，他们就选用直径更小的电极和金属线进行“微型焊接”，然后完成“优良的尺度操控和更精密的表面光洁度”。

　　不过这种办法还有一个疑问：怎么把3D打印的金属物体从金属基板上取下来？一般来说，这一般需求十分贵重的切削东西。而很多便宜的替代品往往会危害正本就有疑问的目标，很可能会使您辛辛苦苦的尽力到头来付之东流。

　　走运的是，Pearce的团队近来开发出一种去除技能，既成本低价，又能确保3D打印方针的完好无缺。据了解，这种后处理办法现已在用ER1100铝材3D打印的方针上证实是成功的。研讨团队在近来宣布的一篇对于3D打印和增材制作的论文中对这种办法进行了阐明，它涉及到用特定的物质涂改在衬底上，然后确保了铝质的物体与基板之间构成脆性化合物。尽管打印方针与打印床之间的衔接对比软弱，还是需要用户用锤子和凿子敲几下才能让它们之间分隔。这不只会完满维护了打印方针的外观，并且也意味着您不必每次打印后，都要炸毁您的打印床。最终，它还很廉价。

　　这个工艺的关键是由不一样的金属结构之间构成的“金属间相（intermetallic phases）”。这通常是在焊接两种金属（例如，铝和铁）时，因为两者的晶体结构不一样，在它们之间构成的软弱界面，这是工业制作商竭力防止的一种现象。但在这儿却成了将打印方针与打印床分隔的完满解决方案：“这种软弱的接口使得铝质样品很简略就能从低碳钢基板上移除，不只能够用搭接剪切的方法别离他们，甚至用锤子和凿子就行。”

　　含有氧化铝和氮化硼的涂料被证实能够用在这儿生成软弱的衔接层。现已晓得，这种涂料可用于两种类型的基材：一个是1100纯铝，另一个则是A36低碳钢。