Американский стартап Iro3D отгрузил первые 3D-принтеры для печати металлических изделий методом селективной укладки порошковых материалов. Аппараты стоимостью $5000 позволяют изготавливать полностью функциональные металлические детали с минимальными трудозатратами и без дорогих расходников. Объясняем, как это работает, и почему у главного конструктора ярко выраженный русский акцент.
Как мы уже
рассказывали в начале этого года, Iro3d – предприятие программиста Сергея Сингова, базирующееся в Сиэтле. Сергей разработал простую, доступную и эффективную технологию аддитивного производства металлических изделий, сочетающую 3D-печать порошковыми материалами со спеканием. Главная составляющая – это 3D-принтер собственной разработки, печатающий одновременно металлические заготовки и песчаные литейные формы.
Работает это следующим образом: печать осуществляется сразу в тигеле цилиндрической формы. Устройство вырисовывает слои модели металлическим порошком и заполняет пустоты песком. В качестве расходников используются четыре материала – песок и металлический порошок крупной и мелкой фракции. Мелкая (и более дорогая) фракция используется для вычерчивания контуров, а крупными зернами песка и металла осуществляется заполнение.
На печать изделия уходит до одних суток, в зависимости от сложности детали, а максимальный размер области построения достигает 300х300х100 мм. После печати тигель накрывается крышкой, через которую досыпается дополнительный слой песка и металлическая болванка для пропитки спекаемой модели. Сверху укладывается слой каменноугольного кокса, вступающего в реакцию с кислородом и тем самым предотвращающего окисление изделия во время термообработки.
После этого заготовка отправляется в муфельную печь, где спекается и пропитывается в течение двух-трех часов: три часа при температуре 1250°C для высокоуглеродистой стали или два часа при температуре 1184°C для железо-медных и железо-никелевых сплавов. Помимо этих материалов успешно опробованы сплавы меди с серебром и золотом. Выбор материалов вынужденно ограничен, так как в текущей версии не предусмотрена работа в инертной атмосфере. Другими словами, любые пирофорные металлы, такие как алюминий или титан, пока отпадают. В принципе, можно добавить и герметичную вакуумную или аргоновую камеру, но это усложнит конструкцию и приведет к удорожанию оборудования, так что пока о таких планах ничего не говорится.
После обжига деталь достается из тигеля, песок удаляется, просеивается и используется заново, а на руках остается готовая металлическая деталь высокой плотности, требующая лишь минимальной обработки поверхностей, например заточки, если речь идет о токарной стамеске. С поддержками все проще: их попросту нет, так как роль опорного материала во время печати выполняет песок. Аппарат использует сопло диаметром в один миллиметр и укладывает порошок слоями толщиной в 300 микрон. Так как технология не предусматривает использование связующих веществ (байндеров), усадка практически отсутствует, но есть одно «но»: тигели лучше использовать керамические, так как металлические расширяются во время обжига, что приводит к небольшим, но заметным деформациям изделия (
см. видео).
Отпускная стоимость принтера первого поколения – пять тысяч долларов, хотя Сергей уверен, что цену удастся сбить, если будет достаточный спрос. Муфельная печь в комплект не входит, но подходящий вариант можно купить примерно за тысячу долларов, по крайней мере в Сиэтле. Пока что основатель стартапа ищет помощников и собирает 3D-принтеры самостоятельно, заказывая часть деталей на стороне. Стартап уже успел продать четыре аппарата: один купила школа, второй приобрели мейкеры из местного фаблаба, третий отправился в Гонконг на испытания местным дистрибьютором, рассматривающим возможность продаж в Китае, а четвертый заказала канадская компания, объяснившая покупку «простым любопытством». Заказы оформляются и выполняются по договоренности, а найти дополнительную информацию и связаться с Сергеем можно через официальный сайт Iro3D по
этой ссылке.
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.
Комментарии и вопросы
вроде достаточно только dll ку...
Может как ни будь дойдут руки....
Спасибо большое за комментарий...
Здравствуйте, подскажите пожал...
Здравствуйте, подскажите пожал...
Доброго времени всем.Подарили...
Всем привет. Есть orange pi ze...