binder 3dprin

تکنولوژی های چاپ سه بعدی: BINDER JETTING

binder jetting

تکنولوژی پرینتر سه بعدی BINDER JETTING یک فرآیند چاپ سه بعدی است که یک ماده اتصال دهنده مایع به طور انتخابی مناطقی از یک بستر پودر را به هم متصل می کند.

Binder Jetting یک فناوری چاپ سه بعدی مشابه با SLS است که نیاز به لایه اولیه پودر در محفظه ساخت را دارد. اما بر خلاف SLS ، که از لیزر برای سخت کردن پودراستفاده می کند ، تکنولوژی پرینتر سه بعدی BINDER JETTING از یک نازل چاپ که قطرات چسب را روی سطح پودر می ریزند، حرکت می دهد که به طور معمول قطر آن ها 80 میکرون است. این قطرات ذرات پودر را به یکدیگر متصل می کنند تا هر لایه از جسم ساخته شود.

پس از چاپ یک لایه ، بستر پودر پایین می آید و یک لایه جدید از پودر روی لایه اخیراً چاپ شده پخش می شود. این روند تا زمانی که یک شی کامل شکل بگیرد تکرار می شود.
سپس جسم در پودر می ماند تا کیور و مستحکم شود. پس از آن ، جسم از بستر پودر برداشته می شود و هرگونه پودر اضافی با استفاده از هوای فشرده پاک می شود.

• انواع فناوری پرینتر سه بعدی: (Binder Jetting (BJ
• مواد اولیه: شن و ماسه یا پودر فلز: ضد زنگ / برنز ، ماسه تمام رنگی ، سیلیس (شن ریخته گری)
• دقت ابعادی: ± 0.2 میلی متر (فلز) یا 0.3 میلی متر (شن)
• کاربردهای متداول: قطعات فلزی کاربردی؛ مدل های تمام رنگی؛ ریخته گری شن و ماسه
• نقاط قوت: کم هزینه؛ حجم ساخت بزرگ قطعات فلزی کاربردی
• نقاط ضعف: خواص مکانیکی به خوبی metal powder bed fusion نیست.

تکنولوژی پرینتر سه بعدی Sand Binder Jetting

پرینتر سه بعدی binder jett ماسه

دستگاههای Sand Binder Jetting ، از انواع کم هزینه فناوری چاپ سه بعدی برای تولید قطعاتی از ماسه (مانند ماسه سنگ یا گچ) هستند.

برای مدلهای تمام رنگی ، اشیاء با استفاده از یک پودر گچ یا PMMA در ترکیب با ماده اتصال دهنده مایع ساخته می شوند. پرینتر سه بعدی ابتدا ماده اتصال دهنده را ایجاد می کند ، در حالی که نازل ثانویه رنگ را ایجاد می کند و باعث می شود مدل های تمام رنگی چاپ شوند.

پس از کامل شدن قسمت ها ، آنها از پودر بدون چسب خارج شده و تمیز می شوند. برای تقویت خواص مکانیکی ، قطعات اغلب در یک ماده مخصوص قرار میگیرند.
تعداد زیادی از این مواد مخصوص در دسترس است که هر کدام منجر به خاصیت خاصی می شود. همچنین می توان برای بهبود رنگ ها یا روکش کردن نیز از آن ها استفاده کرد.

تکنولوژی پرینت سه بعدی Binder Jetting برای تولید قالب های ریخته گری شن و ماسه نیز مفید است. قالب ها به طور کلی با ماسه چاپ می شوند ، همچنین برای مصارف خاص می توان از شن مصنوعی (سیلیس) استفاده کرد.

پس از پرینت ، قالب ها از محفظه ساخت خارج شده و تمیز می شوند تا هرگونه ماسه اضافی از بین برود. قالبها معمولاً بلافاصله برای ریخته گری آماده هستند. پس از ریخته گری ، قالب از هم جدا می شود و قطعات فلزی نهایی برداشته می شود.

مزیت قابل توجه تولید قالب های ریخته گری شن و ماسه با Binder Jetting هندسه های بزرگ و پیچیده ای است که این فرایند می تواند با هزینه نسبتاً کم تولید کند. بعلاوه ، این فرایند بسیار آسان برای ادغام در فرآیندهای تولیدی یا ریخته گری موجود بدون ایجاد اختلال است.

تکنولوژی چاپ سه بعدی Metal Binder Jetting

پرینتر سه بعدی bindr jett فلز

پرینتر سه بعدی Binder Jetting همچنین می تواند برای ساخت اشیاء فلزی مورد استفاده قرار گیرد. پودر فلز با استفاده از ماده اتصال دهنده پلیمر مستحکم می شود. تولید اشیاء فلزی با استفاده از Binder Jetting باعث می شود هندسه های پیچیده ای فراتر از توانایی تکنیک های ساخت معمولی تولید شود.

با این حال ، اشیاء فلزی عملکردی فقط از طریق یک فرایند ثانویه مانند نفوذ یا پالایش تولید می شوند. هزینه و کیفیت نتیجه به طور کلی تعریف می کند که کدام روش ثانویه مناسب ترین برای یک کاربرد مشخص است. بدون این مراحل اضافی، قطعه ای که با فلز Metal Binder Jetting ساخته شده است ، از لحاظ مکانیکی ضعیف خواهد بود.

فرآیند نفوذ ثانویه به شرح زیر عمل می کند:

در ابتدا، پرینتر سه بعدی ذرات پودر فلز را با استفاده از ماده اتصال دهنده به یکدیگر متصل می کند تا قطعه ساخته شود. پس از کامل شدن اشیاء، آنها از پودر اضافی خارج شده و در کوره قرار می گیرند، جایی که چسب در آن سوخته می شود. در نهایت قطعه با 60% چگالی و حفره هایی در سراسر آن بوجود می آید.

در مرحله بعد ، از برنز برای نفوذ به حفره ها از طریق capillary action استفاده می شود و در نتیجه جسم با چگالی حدود 90٪ و قدرت بیشتر ایجاد می شود. با این حال، اشیاء ساخته شده با Binder Jetting فلزی معمولاً از خصوصیات مکانیکی کمتری نسبت به قطعات فلزی ساخته شده با Powder Bed Fusion برخوردار هستند.

فرآیند ثانویه پالایش در جایی انجام می شود که قطعات فلزی بدون نفوذ ساخته شوند. پس از اتمام چاپ، اشیاء حالت سبز در کوره کیور می شوند. در مرحله بعد، آنها در یک کوره تا چگالی بالا در حدود 97٪ مستحکم می شوند. با این وجود، شرینک غیر یکنواخت می تواند یک مسئله در این فرآیند باشد و باید در مرحله طراحی برای پرینتر سه بعدی به آن توجه کرد.

 

سوالات متداول:

1- Binder Jetting چه تاثیری بر محیط زیست دارد؟
این تکنولوژی نسبت به برخی روش‌های دیگر پرینت سه بعدی ضایعات کمتری تولید می‌کند و می‌تواند از مواد بازیافتی استفاده کند.

2- آیا Binder Jetting نیاز به طراحی خاصی دارد؟
بله، طراحی قطعات باید به گونه‌ای باشد که پودر به درستی پخش و مایع اتصال‌دهنده به صورت مناسب اعمال شود.

 

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *