AIM3D разрабатывает 3D-принтер для печати гранулированными композитными материалами

Немецкий стартап AIM3D, основанный исследователями из Ростокского университета, разрабатывает специализированный 3D-принтер для FDM 3D-печати металлическими и керамическими композитами с высоким процентным содержанием наполнителей. Главное отличие от конкурентных систем состоит в снижении стоимости 3D-печати за счет использования гранулированных расходных материалов вместо филаментов.

Идея производства металлических изделий относительно дешевыми FDM 3D-принтерами довольно быстро набирает популярность. Суть методики состоит в 3D-печати изделий из полимерных композитов с высоким содержанием металлического порошка с последующим выжиганием связующего полимерного материала и спеканием итогового изделия. Главный плюс состоит в относительной дешевизне оборудования и расходных материалов, особенно если сравнивать с промышленными 3D-принтерами, работающими по технологиям лазерного или электронного-лучевого спекания и наплавления металлических порошков (DMLS/SLM/EBM). Главный же минус выражается в высокой усадке изделий при обжиге: как правило, напечатанные модели теряют порядка 20% от первоначального объема, что необходимо учитывать при моделировании.

Пока что главными игроками на этом рынке остаются компании Desktop Metal и Markforged, представившие специализированные аппараты и филаменты. Работает над «металлическими» филаментами и химический концерн BASF. Вот только стоимость специализированных композитных прутков остается довольно высокой, хоть и не на одном уровне с мелкодисперсными порошками. AIM3D же намеревается решить эту проблему всеядным экструдером AIM3D CEM E-1, работающим с гранулированными материалами. Грануляты стоят дешевле филаментов, и речь идет не только о металлических композитах: компания исследует 3D-печать керамическими филаментами, а при желании можно будет печатать и обычными полимерами, либо армированными композитами.

Как уверяют разработчики, термическая обработка позволяет получать изделия с плотностью до 96%. Пока что упор делается на печать гранулами с наполнителем из стали (нержавеющих, инструментальных и нелегированных марок), хотя прорабатываются и варианты с медью, медными и титановыми сплавами, а также керамикой на основе оксида алюминия.

В настоящее время стартап работает над первым 3D-принтером под наименованием ExAM255. Размер области построения достигает 255x255x255 мм, печатать аппарат будет слоями толщиной от 20 до 500 микрон с повторяемостью по X/Y в районе 50 мкм и 5 мкм по оси Z, а в качестве расходных материалов можно использовать гранулы диаметром до трех миллиметров. Предусмотрена автоматическая калибровка подогреваемого до 120°С рабочего столика и установка двойного экструдера. Бункер рассчитан на один литр полезного объема, и ничто не мешает досыпать гранулы во время печати, даже меняя один материал на другой.

Сроки выхода на рынок, как и стоимость, еще не установлены, хотя команда надеется завершить разработку в следующем году. Проект отмечен призом конкурса стартапов Formnext Startup Challenge 2017. Дополнительная информация доступна на сайте компании AIM3D.

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.