3D печатът е страхотен начин за създаване на реални копия на 3D компютърни модели. Има няколко различни начина да направите това в собствения си дом. FDM печат с термопласти и MSLA печат с фоточувствителни смоли са сравнително достъпни и лесни за закупуване. Има и други, по-екзотични методи за 3D печат, които могат да предложат уникални предимства. За съжаление, те са много по-скъпи и като цяло не са подходящи за домовете на повечето хора. Една от тези техники се нарича 3D печат със студен спрей.
Повечето форми на 3D печат с метали изискват много топлина, за да се стопи или синтероват въпросния метал. „Студът“ в името показва, че този метод на 3D печат на метали е много различен. Вместо да се нагрява, прахообразният метал се ускорява до свръхзвукови скорости. При удар с целта, металът се свързва правилно, позволявайки създаването на напълно плътни части.
Точната необходима скорост зависи от метала, като по-твърдите материали се нуждаят от скорости над 3 Маха. Ускорението се постига чрез използване на сгъстен газ. Когато е възможно, се използва нормален въздух. Но за по-високи скорости е необходим азот или дори хелий.
Ползи
Има широк спектър от предимства, които тази техника на 3D печат предлага пред други технологии за метален печат. Като цяло, тъй като се изисква много топлина, другите околни части ще имат отрицателен ефект. Изисква потенциално отнемащо време и скъпо разглобяване и повторно сглобяване, за да се предотврати поправката да причини повече щети. Печатът върху метал със студено пръскане не засяга близките части, тъй като не включва топлина и е прецизно насочен.
Това позволява ремонт на място на сложни части от машини. Например, американските военновъздушни сили демонстрираха способността си да ремонтират хлъзгащата връзка на обтекателя на крилото на активен боеспособен самолет. Традиционните методи биха изисквали осем седмици за отстраняване на частта. Това би струвало половин милион долара за премахване и подмяна на частта.
Освен че позволява ремонт на място, самият процес е до 100 пъти по-бърз от другите форми на метален 3D печат, което позволява още по-бързо време за изпълнение. Работи с широк спектър от метали и дори позволява работа с няколко метала наведнъж. Това позволява на частта да бъде твърд титан в единия край и да преминава през редица състави на сплави, преди да направи твърдо злато в другия край. Това позволява много адаптивни свойства на сплавта. Не се отделят вредни изпарения. Целият метален прах се използва без загуба.
Принтерите за студен спрей са достатъчно малки, за да бъдат транспортирани с камион за ремонт или производство на място. Възможно е дори да вградите сензори и електроника в детайла и да отпечатате върху тях. Въпреки че това предполага, че са защитени от въздействието на процеса на печат.
Ограничения и недостатъци
За съжаление, въпреки че е по-евтин от традиционните методи, той все още не е достъпен за домашна употреба. Ограниченият брой доставчици и текущите пазари (предимно отбрана, с някои аерокосмически приложения) предполагат, че това няма да се промени за известно време. Отпечатаните части трябва да бъдат допълнително обработени, за да се изгладят и изострят печата. Освен това просто не е възможно да се отпечата някаква геометрия поради физиката на процеса.
Студеният метален печат е уникален процес, който предлага уникални предимства, докато работи в предизвикателна среда. За съжаление, първоначалната цена на машините ще запази тази технология извън масовата употреба. Ограничената геометрия вероятно също ще ограничи потенциалните приложения. Бъдещите подобрения на технологията може да отменят този проблем.
Имате ли проекти, в които тази технология би била полезна? Уведомете ни по-долу.