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NPJ(Nano Particle Jetting)納米顆粒噴射技術(shù) 液態(tài)金屬/陶瓷成型,由以色列XJet公司開發(fā)的新一代3D打印成型技術(shù),擁有技術(shù)專利和墨水獨(dú)家配方。與普通的激光3D打印成型相比,其使用的是納米液態(tài)金屬,以噴墨的方式沉積成型,打印速度比普通激光打印快5倍,且具有優(yōu)異的精度和表面粗糙度,不只可以打印金屬,而且可以打印陶瓷。
技術(shù)原理:
我們都知道普通金屬3D打印技術(shù)就是使用激光燒結(jié)金屬粉末顆粒,而XJet公司采用的不是粉狀形態(tài),而是液態(tài)。這些金屬以液體的形式被包裹在一個(gè)管子里并插入3D打印機(jī),在金屬3D打印的時(shí)候用含有金屬納米顆粒的“鐵水”噴射成型。帶來(lái)的好處是用鐵水打印金屬,整個(gè)會(huì)更圓潤(rùn),而且能使用普通的噴墨打印頭作為工具。當(dāng)打印完成后,構(gòu)建室會(huì)通過(guò)加熱將多余的液體蒸發(fā),只留下金屬部分。
具體流程如下:
1、徹底粉碎。3D打印機(jī)會(huì)首先將大分子金屬/陶瓷顆粒粉碎成納米級(jí)技術(shù)顆粒;
2、 注入墨水。液態(tài)材料由兩部分組成:納米級(jí)金屬/陶瓷顆粒和特殊粘合墨水。粉碎后的金屬/陶瓷顆粒會(huì)注入XJet研發(fā)的粘合墨水中均勻分布,金屬不會(huì)在墨水中融化,而是形成懸浮物充滿整個(gè)腔體,通過(guò)特制的噴頭將墨水噴出實(shí)現(xiàn)打印 液滴噴射成型;
3、成型之后,構(gòu)建室會(huì)將前面起到的粘合劑蒸發(fā),只留下金屬部分,成型溫度約為300℃。
4、燒結(jié)后的制成件
NanoParticle Jetting 納米顆粒噴射成型技術(shù)特點(diǎn):
納米顆粒噴射NJP金屬真的是一種顛覆性的技術(shù),它提供了一個(gè)全新的細(xì)節(jié)水平、材料性能,以及一個(gè)簡(jiǎn)單而清潔的操作而不需要設(shè)計(jì)和去除復(fù)雜的支撐結(jié)構(gòu)。
這種新技術(shù)的好處之一就是能使用普通的噴墨打印頭作為工具。好處之二則是無(wú)需借助任何外力即可通過(guò)專門的技術(shù)融化去除支撐結(jié)構(gòu)。與普通的選擇性激光燒結(jié)(SLS)金屬3D打印工藝需要以同樣的材料建立支撐相比不但更容易實(shí)現(xiàn),能顯著減少浪費(fèi),從而降低成本,而且還能給予設(shè)計(jì)師更大的自由。因?yàn)樗峭ㄟ^(guò)融化去除的,所以理論上可以無(wú)限添加。
NanoParticle Jetting 納米顆粒噴射成型技術(shù)優(yōu)缺點(diǎn)
優(yōu)點(diǎn):
1、 更高的產(chǎn)品精度
2、 更靈活的產(chǎn)品尺寸
3、 材料利用率高,節(jié)約成本
4、 直接獲得可應(yīng)用的產(chǎn)品,不用打磨
5、 無(wú)需惰性氣體或者真空環(huán)境,更加安全
6、 材料選擇方便,顆粒度也可調(diào)節(jié)
7、 支撐更容易去掉
8、 整個(gè)打印流程更加簡(jiǎn)單
缺點(diǎn):
溫度耐受能力較傳統(tǒng)金屬3D打印較低
NanoParticle Jetting 納米顆粒噴射成型技術(shù)材料:
金屬顆粒、陶瓷材料
NanoParticle Jetting 納米顆粒噴射成型設(shè)備:以色列Xjet Carmel1400
關(guān)于Carmel1400:
它使用不同的納米顆粒墨水分別打印目標(biāo)對(duì)象和支撐結(jié)構(gòu),最大成型尺寸500毫米x280毫米x200毫米(約1400立方厘米),最小打印層厚可以達(dá)到幾微米(意味著成品精度可以達(dá)到0.1毫米),操作十分簡(jiǎn)單,還可以通過(guò)app遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視,因此適合許多行業(yè)使用。
XJetCarmelAM系統(tǒng)適用于保健和醫(yī)療器械、牙科、汽車、航空航天、消費(fèi)品、珠寶和服飾、能源、工裝等多個(gè)行業(yè),實(shí)現(xiàn)短期制造、按需制造、快速原型等作用。