Filaments

Les filaments de verre métallique fournissent un nouveau processus d’impression métallique

Des chercheurs de l’Université de Yale viennent de démontrer un nouveau moyen d’impression 3D du métal à l’aide de filaments de verre métallique. La technologie fournit un moyen de produire du métal par des processus similaires à l’extrusion. Bien qu’ils soient métalliques, les BMG (verres métalliques en vrac) deviennent beaucoup plus mous lors du chauffage, ce qui permet un dépôt plus facile, similaire à celui des thermoplastiques.

Puisque les BMG ont une région liquide surrefroidie dans leur profil thermodynamique, ils peuvent atteindre un tel état. En exploitant ces caractéristiques, les chercheurs génèrent des composants métalliques solides et à haute résistance dans des conditions similaires à celles du FFF / FDM. Tout comme les thermoplastiques traditionnels, ces matériaux présentent des limites de résistance et d’élasticité élevées.

« Nous avons montré théoriquement dans ce travail que nous pouvons utiliser une gamme d’autres verres métalliques en vrac et travaillons à rendre le processus plus pratique et utilisable commercialement pour rendre l’impression 3D de métaux aussi facile et pratique que l’impression 3D de thermoplastiques.», A déclaré le professeur Jan Schroers, qui travaillait également avec Desktop Metal pour ce projet.

Avantages des filaments de verre métallique

Les tiges de filament de verre métallique présentent également une ténacité élevée à la rupture et une résistance élevée à la corrosion. Cela les rend idéales pour la production industrielle dans les domaines aérospatial ou médical. Les chercheurs ont testé des filaments de verre métallique composés de zirconium, de titane, de cuivre, de nickel et de béryllium. Cette formule d’alliage (Zr44Ti11Cu10Ni10Be25) est un BMG assez courant.

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L’équipe a utilisé des tiges amorphes mesurant 1 mm de diamètre et 700 mm de longueur. La température d’extrusion était de 460 ° C avec une force d’extrusion de 10 à 1000 Newtons pour mouler les fibres ramollies et les presser à travers une buse de 0,5 mm de diamètre. Les fibres sont alors prêtes à être extrudées dans un treillis en acier inoxydable à 400 ° C où la cristallisation est retardée jusqu’à la période d’une journée entière, après quoi un processus d’extrusion commandé par robot crée l’objet souhaité.

Le professeur Schroers a ajouté: «Afin d’utiliser largement l’impression 3D BMG, une matière première BMG pratique disponible pour une large gamme de BMG doit être mise à disposition. Pour utiliser la fabrication de filaments fondus dans le commerce, la liaison couche à couche doit être plus fiable et cohérente. »

Image présentée avec l’aimable autorisation des auteurs de l’étude.

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