3D принтер для печати изделий из металла

Новых концепций 3D принтеров становится все больше. На выставке Maker Faire 2013 в Нью-Йорке был представлен новый 3D принтер, использующий для печати жидкий металл. Девайс получил название «Vader» в честь разработчиков отца и сына Скотта и Зака Вейдера из стартапа Vader Systems.

Печать жидким металлом — прогрессивная технология 3D печати (также относящаяся к аддитивному производству). С помощью этой технологии можно создавать механические детали и электронные соединения аддитивным способом. В отличие от формообразования распылением, печать жидким металлом подобна струйной печати, при которой каждая отдельная расплавленная капля наносится на определенный участок. Используя печатающую головку, во многом схожую с печатающей головкой струйного принтера, 3D принтер послойно наносит капли расплавленного алюминия, формирующиеся постепенно. В результате можно создавать объекты большой сложности без затрат труда и энергии со стороны производителя. Изменяя размер печатающей головки, система распределяет расплавленные шарики металла диаметром от 100 до 1000 микрон.

В настоящее время технология прямого лазерного спекания металла является распространенным процессом изготовления металлических деталей. Она включает использование лазера высокой мощности для соединения мелких частиц металлического порошка в массу желаемой трехмерной формы. Лазер выборочно соединяет порошковый материал, сканируя поперечные сечения, которые генерируются из СAD файла на рабочую поверхность. После того, как каждое сечение отсканировано, рабочая поверхность смещается вниз на высоту одного слоя, сверху наносится новый слой материала, и процесс повторяется до тех пор, пока не будет готова модель.

«Но напечатанные объекты не совсем подходят для деталей машин, так как они слегка пористые», — говорит Зак Вейдер в интервью Tom’s guide.

Этот первый жидкометаллический принтер от компании Vader Systems, также называемый Mark 1, все еще является прототипом. Vader закончила его сборку за несколько дней до дебюта в Нью-Йорке. В принтере пока нет печатающей головки, поэтому не представлены напечатанные образцы. Однако Зак Вейдер говорит, что «их устройство может также иметь тысячи насадок и печатать со скоростью, близкой или даже большей, чем скорость струйного принтера». На данный момент работа авторов проекта сосредоточена на разработке девайса, использующего алюминий для быстрого прототипирования механических частей, но Зак Вейдер считает, что к материалам, пригодным для печати, также будет довольно легко добавить медь, серебро и золото.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 3D ПРИНТЕРА MARK 1:

• Печать жидким металлом (алюминий)
• Область печати: 250 x 250 x 250 мм
• Разрешение: 50 мкм
• Скорость печати: 20 мл/ч
• Требования к питанию: 15 А 120 В
• Вес: ~54 кг

По словам команды, текущая версия 3D принтера разработана для малых предприятий, но приблизительно через год планируется выпуск версии стоимостью меньше, чем 10 000$.