3D-принтеры от Desktop Metal получили полимер-титановый филамент

Список расходных материалов для аддитивных производственных комплексов Studio System 2 производства компании Desktop Metal пополнился филаментом с наполнителем из титанового сплава Ti-6Al-4V (Ti-64).

Системы Studio System 2 предназначены для «офисной» 3D-печати полимер-металлических заготовок с последующим отжигом и спеканием в цельнометаллические изделия. Второе, модернизированное поколение комплекса предлагается с февраля этого года. Главное нововведение — отсутствие необходимости в травлении связующего полимера перед термической обработкой, за счет чего значительно снижается стоимость и трудоемкость процесса.

«Наполнение филамента титаном было сложным делом, так как в порошковой форме это весьма активный металл, да к тому же сложный в спекании. Мы рады, что стали первыми, кому удалось выпустить коммерческую версию филамента с наполнением из наиболее популярного титанового сплава — Ti-64 — для нашего решения Studio System 2. Это открывает новые возможности в плане доступного производства высокоэффективных титановых компонентов», — прокомментировал соучредитель и главный инженер компании Desktop Metal Джона Майерберг.

На иллюстрации выше продемонстрирован 3D-печатный кронштейн со структурой в форме гироидной решетки, изготовленный из титанового сплава вместо нержавеющей стали 17-4PH для снижения массы при сохранении необходимой функциональной прочности и жесткости. Такую геометрию было бы невозможно получить с помощью обычных производственных процессов из-за ее сложности. 3D-печать детали из сплава Ti64 на системе Studio System 2 позволила снизить массу изделия на 59 процентов.

Ti64 — это наиболее широко используемый титановый сплав, характеризуемый высокой прочностью, коррозионной стойкостью и биосовместимостью. Высокое соотношение прочности к массе делает Ti64 идеальным выбором при производстве функциональных деталей для авиакосмической, оборонной, автомобильной и нефтегазовой отраслей. Кроме того, биосовместимость обуславливает популярность этого сплава в производстве хирургических приспособлений и имплантатов.

Материал демонстрирует предел текучести в 730 МПа, предел прочности на разрыв в 845 МПа и относительное удлинение при разрыве в 17%, что превышает требования стандарта ASTM F2885-17 к медицинским имплантатам, полученным методом литья под давлением.

На иллюстрации выше показаны крепление для дрона, форсунка топливного инжектора и кольцо электромеханического механизма наведения и фокусировки портативного телескопа. В случае с дронами использование деталей из легких сплавов позволяет снижать массу беспилотников в целом, а следовательно и продолжительность полета. Для второй детали — топливной форсунки — важна не столько масса, сколько высокая теплостойкость, прочность и оптимизированная геометрия внутренних каналов. Что касается последней детали, малая масса 3D-печатных титановых компонентов делает возможным использование менее мощных приводов, заодно снижается износ деталей и стоимость монтировки телескопа в целом. Такие кольца изготавливаются относительно малыми партиями, что обуславливает довольно высокую себестоимость при производстве традиционными методами. Система Studio System 2 позволяет печатать до шести подобных деталей менее чем за одни сутки.

Помимо нового титанового филамента 3D-принтеры Studio System 2 совместимы с уже имеющимися полимер-металлическими филаментами с наполнителями из нержавеющих сталей марок 316L и 17-4PH, низколегированной стали марки 4140, инструментальной стали марки H13 и меди. Поставки нового материала начнутся со следующего месяца. Подробная информация о предложениях компании Desktop Metal доступна на официальном сайте.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.