學生正在開發新的多金屬3D打印過程

Eth Zurich的學生開發了合併的激光粉機，該機器遵循用於打印圓形組件的工具的圓形路徑，這使您可以同時處理幾種金屬。該系統大大減少了生產時間，並為航空航天和行業開闢了新的機會。 ETH已向汽車提交了專利申請，結果 出版 v CIRP年鑑場地

如今，幾乎所有現代的導彈發動機都依靠3D來通過結構和功能之間的剛性連接來最大化其性能。蘇黎世Eth的學生現在已經建造了高速跨國金屬打印機：激光粉末玻璃設備，該設備在打印過程中旋轉粉末和氣流噴嘴，這意味著它可以同時處理幾種金屬，而無需停留時間。該機器可以從根本上改變3D -Toy金屬零件，這將大大減少時間和生產成本。

在他們的第五和第六學期中，由六個學士學位的學生組成的團隊在高級生產實驗室開發了一台新機器，該機器在Et Marcus Bambach教授和高級科學家邁克爾·齊瑟（Michael Zitser）的指導下，作為當前項目的一部分。在短短九個月內，學生意識到，建立和檢查了他們的想法。該機器尤其旨在在航空航天行業中使用大約圓柱形的幾何形狀，例如導彈噴嘴和渦輪機，但對於機械工程也引起了極大的興趣。

確保訪問高級技術

塔克（Tucker）項目的主持人解釋說，該項目是由於非常具體的任務而引起的：瑞士學術空間倡議的開髮帶有兩種液體的導彈噴嘴的開發，該倡議建立了自己的導彈，並具有融合空間的景象。在接下來的幾年中，ARIS試圖到達口袋的線 – ​​一個國際公認的空間邊界，位於100公里的高度，外部的大氣太薄，無法維持沒有特殊運動的飛行。

為了承受在擴展的發射期間的密集熱和壓力，理想情況下，火箭噴嘴應由幾種金屬製成。例如，它們的內部可以由帶有集成冷卻通道的熱導電銅製成，並出現鎳合金的耐熱合金。塔克說：“對於我們的學生導彈團隊等小型玩家來說，這種多教導技術仍然太複雜且太昂貴了，無法釋放它。”

旋轉3D -PULL

新機器的核心是一個旋轉平台，可提供高速打印過程。與普通的直線激光粉合金機不同，在每一層融化後都應使用新的粉末層，而Resture汽車由於其旋轉平台而無需斷裂。這意味著使用粉末並同時與激光合併，從而顯著提高了生產力。這使圓柱成分的生產時間減少了三分之二以上。

塔克說：“此過程非常適合導彈噴嘴，旋轉發動機和航空航天行業的許多其他組件。”他補充說：“它們通常的直徑很大，但牆壁很薄。”雖然機器還能夠生產章魚甚至零件陣列，但旋轉方法對於創建這種特定的幾何形狀特別有效。

同時打印兩種金屬

旋轉機可以處理兩種不同的金屬進行一次操作。常規系統需要幾個階段和大量的金屬粉末。由於混合粉末的分離和恢復保持開放，今天大部分粉末都變成了廢物。新方法僅處理組件中真正必要的材料，從而減少廢物。

該機器配備了一種機構，該機構將惰性氣體吹到粉末合併的區域上方。這樣可以防止印刷過程中的組件氧化。煙灰，分解和其他產品通過輸出系統地提取。塔克說：“起初，我們低估了氣流機制影響產品質量的程度。” “現在我們知道這很重要。”得益於最近開發的機器的旋轉架構，與傳統機器相比，可以更嚴格地控​​製本地氣流的條件。

個人，不是標準組件

學生在開發新機器以合併激光粉末層時面臨著幾個技術問題，其中之一包括將掃描激光器與氣體進氣孔和粉末供應的旋轉同步。此外，由於無法使用汽車所需的許多細節，因此團隊開發了自己的。它們包括用於氣體和系統進氣孔的旋轉連接，該連接在操作過程中自動填充粉末。

然而，團隊團隊設法建造了一台幾乎為工業用途做好準備的機器。對於塔克（Tucker）來說，這是重點項目的主要時刻之一：“學生團隊在九個月內開發並創建了功能正常的機器這一事實非常了不起。”

航空航天的潛力，電子機動性等等

除了對ARIS和整個航空航天行業的特定應用外，該團隊還看到了其他部門的潛在應用，例如在飛機和燃氣輪機中，以及電動機幾何形狀是常態的電動機。由於其新穎性和巨大的商業潛力，ETH呈現了專利的使用，涵蓋了與多材料粉末層的合併技術，此後已分配給ETH Spark。

原型仍然製成的組件的直徑高達20厘米。該研究小組目前正在考慮將過程擴展到更高速度和大直徑，目前，他們正在尋找行業中的合作夥伴與他們合作，以進一步開發和部署這項革命性的技術。