Desktop Metal(纽约证券交易所代码:DM)宣布其生产系统平台已获得使用4140低合金钢的资格,该平台利用正在申请专利的单通道喷射(Single Pass Jetting, SPJ)技术,旨在实现金属增材制造行业最快的建造速度。Desktop Metal是第一家也是唯一一家将4140低合金钢用于金属粘结剂喷射系统的公司,使其能够用于大规模生产的最终用途部件应用。
被认为是最通用的低合金钢之一,4140的特点是它的韧性,高拉伸强度,耐磨和抗冲击。它是一种关键的、可热处理的通用钢,广泛用于各种汽车、石油和天然气和工业应用,如齿轮、井下工具组件、联轴器、主轴、螺栓和螺母,以及许多其他机械部件。
“4140是一种具有挑战性的金属粘结剂喷射材料,因为它的合金含量低,严格的碳控制要求,低点火能量,这都需要先进的粘结剂化学,以及广泛的印刷和烧结优化和大气控制的安全处理,”Jonah Myerberg说。联合创始人兼首席技术官
桌面的金属。
4140低合金钢-关键应用
桌面金属材料科学的团队已经确认,4140年低合金钢由桌面印刷生产系统技术和烧结金属粉末冶金结构零件符合MPIF 35标准设定的金属粉末行业联合会。4140年部分印在生产系统平台不仅消除工具的使用与传统制造方法相比,减少了生产时间和零件成本。
●动力转向接头
该接头用于汽车电动转向电机和转向轴之间的动力传递。4140提供卓越的强度和硬度,这是必要的花键齿连接该部分的其余组件。虽然使用传统的压力机和烧结工艺生产需要昂贵的模具,但生产系统P-50使生产无需模具,减少交货时间,并使更灵活的设计,每年数量高达120万,完全负担的部件成本低至2.45美元。
●人字齿轮
人字齿轮应用于各种工业机械,受益于4140低合金钢的卓越硬度,并可通过增材制造实现复杂点阵设计的轻量化,降低材料成本,减少外部部件(如电机和轴承)的磨损。该零件可以在P-50生产系统上批量生产,每年最多可生产20万件,每套120个零件。
●线性气动活塞
线性气动活塞用于通过齿轮齿条和4140提供韧性和耐磨性所需的这一应用将空气压力转换为旋转运动。由于传统制造工艺的几何形状和成本限制,这些部件通常由多个部件组装而成。生产系统P-50能够以每立方厘米0.28美元的低成本,每年生产多达69万个零件。
●手柄驱动
杠杆驱动通常用于机器设计中线性调整部件在机器中的位置。喷胶器很容易使精确的沟槽等功能变得容易,这对定位外部组件的正确位置至关重要。考虑到前期加工成本或与机械加工相关的人工成本,生产1万件的中期批量生产与传统制造相比并不划算,但P-50生产系统可以在不到一周的时间内打印出所需数量的烧结件。
生产系统
生产系统由粘合剂喷射和单通道喷墨技术的发明者创造,是桌面金属的SPJ技术驱动的工业制造平台。它可以实现高达100倍的传统粉末床熔合添加剂制造技术的速度,并使生产数量高达数百万个零件每年的成本与传统的大规模生产技术竞争。
生产系统平台由两种打印机模型组成:用于工艺开发和串行生产应用的解决方案P-1,以及用于最终用途部件的大型批量生产解决方案P-50,计划于2021年下半年开始商业发货。该生产系统将Desktop Metal工程粘合剂与开放式材料平台结合在一起,允许客户使用金属注射成型(MIM)行业中使用的低成本金属粉末生产高性能部件。惰性的加工环境可以与多种材料兼容,包括4140低合金钢和其他高性能合金,甚至活性金属,如铝和钛。
今天,Production System平台的材料库包括17-4 PH不锈钢、316L不锈钢和4140低合金钢,每一种都通过了Desktop Metal的认证。该平台还支持几种客户认可的材料,包括银和金,Desktop Metal计划在其产品组合中添加额外的金属,包括工具钢、不锈钢、高温合金、铜等。
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