第四百七十二章:3D列印材料的關鍵(2/2)
如果他能展示這方面的東西,且做到完美的話,以後數控設備可能就只有頂級的還能有一絲活路了,低端的數控設備都將被3D列印技術而取代
3D列印工廠內,韓元看著直播間內討論的彈幕笑了笑。
「3D列印技術大家都很熟悉,通過增材製造的方式這種技術能列印出你能想到的任何形狀的物體。」
「唯一的缺點是它的材料問題該如何解決。」
一邊說,韓元一邊朝前走去。
這間大型3D列印工廠內,每一個區域列印的原材料都不同。
這裡類似於光刻機一般的盒裝列印設備是用來列印塑料、塑膠、金屬線這些東西不需要通過高溫塑性等步驟的材料的,它們適合盒裝印表機這種。
而用於X-1型工業機器人的列印設備,可就沒有那麼簡單了。
因為用於機器人身上的零件,都是需要擁有超高強度的金屬,這樣才能支撐起來它的活動與工作。
畢竟如果用普通材料列印的話,製造出來的東西就是個廢物,可能還沒走兩步就自行散架了,更別提搬運東西什麼的了
很快,韓元便來到了3D列印廠房的中央部位。
在這裡,有很大一塊面積被完全與周邊隔離開來了,整體密封,完全被混凝土和各種塑材封死了,不與廠房其他區域互通。
通過驗證後,韓元進入了這間相當引人注目的隔離室內。
和3D列印工廠其他正在組裝搬運設備的區域不同,這裡已經在運轉了。
裡面結構一看看上去像是一個小型的流水線加工廠,只不過這個加工廠比較高科技化。
左右兩側都是流水線一般的生產線,而生產線整體被高強度的鋼化玻璃包裹著,只留下了一條不到兩米的通道。
韓元敲了敲鋼化玻璃,道:「這裡就是整座3D列印工廠的核心區域了。」
「裡面正在生產的,是一種用於3D列印材料的增材。」
說著,他來到流水線尾部,找到了還一個箱子,箱子旁邊還有一台X-1型工業機器人。
看動作,是要轉移這口箱子。
「運氣很好,剛好有一箱子增材還沒來得及轉移進倉庫。」
說著,他喊停了準備搬運塑材的機器人,將由特殊樹脂製造的箱子打開,露出了裡面銀灰色,泛著澹澹金屬光芒的粉末。
俯身,韓元抓了一把銀灰色粉末,在鏡頭下展示了一下,道:「這個是一種特殊的合金材料,全名叫做『三鋁鈦鈥-二釔-氨羧配合材料』。」
介紹了一下這種材料的名字,他沒有說它的具體用途,反而想說起來3D列印技術的缺陷。
「在3D列印技術中,最難的問題是什麼大家都知道,是材料。」
「材料限制了3D列印技術的發展。」
「特別是在金屬材料列印這一方面,受到了金屬材料本身性能的限制,導致其列印成型零件的尺寸精度、形狀精度、表面粗糙度、強度、剛度、耐疲勞性等物理性能和化學性能大多不能滿足工程實際的使用要求。」
「簡而言之,也就是列印出來的零件沒法用作可實用的功能性零件,只能做原型件使用。」
「這個問題的原因,是因為3D列印主要使用的是粉末材料或者流體材料來構建零件導致的。」
「比如金屬粉末,它通過3D印表機採用「分層製造,層層疊加」的增材製造工藝來進行製造金屬零件。」
「而這樣製造會有一個問題,那就是每一層金屬粉末,層與層之間的結合再緊密,也無法和傳統模具整體澆鑄而成的零件相媲美,也無法和粉末冶金製造出來的零部件相比。」
「因為它缺少粉末冶金必要的衝壓和燒結步驟。」
「而一個零件的微觀組織和結構決定了這個零件的使用性能。」
「通過層疊製造的列印材料,其密度再高,也比不上澆鑄和燒結的合金。」
「這就是3D列印技術無法真正應用到金屬零件的主要原因。」
一邊說,韓元抓捏了一把手上的銀灰色材料,泛著亞金屬光芒的粉末一部分掉落回箱子中,另一部分則如附骨之疽一樣粘在他手上,閃爍著銀光。
「這種名為『三鋁鈦鈥-二釔-氨羧配合材料』的材料,是上一次直播的最後一個月的時候製造的。」
「它的主要作用,就是摻雜在列印材料中,在一千三百度左右的溫度下,能迅速融化成液體,並且與絕大部分的金屬列印材料進行反應,形成一種螯合物。」
「這種的螯合物,是一種具有環狀結構的配合物,是通過兩個或多個配位體與同一金屬離子形成螯合環。」
「它通過配體基團反應,離解掉『三鋁鈦鈥-二釔-氨羧配合材料』上面的氨羧離子,然後和金屬列印材料裡面的金屬離子配位,從而穩定金屬列印材料。」
「通過這種方式,能極大的增強列印零件的物理強度和化學性能。」
「」
韓元話還沒說完,直播間裡面的觀眾就已經暈頭轉向了。
【可怕,好可怕,我又聽不懂了。】
【一系列的各種名詞砸的我頭好暈。】
【麻蛋,有沒有鳥大的和懂行的出來簡單的解釋一下啊!!
】
【別喊了,鳥大的我也不懂。】
【懂行的估計沒有,因為3D列印技術在目前我們這邊還屬於一種前沿技術,主要是材料問題得不到解決。】
【螯合物我知道,我學環境保護的,這玩意在污水廠裡面用的很多,可以用來吸附污水裡面的重污染金屬離子,效果很不錯。】
【搞合金的我表示聽懂一些,簡單的來說,就是通過摻雜這個三鋁鈦什麼什麼配合材料來增強金屬列印材料的硬度、韌性、之類的物理強度。】
【也就是說,這玩意其實是膠水唄?】