《AMCM开发用于太空火箭生产的新型8激光M 8K金属3D打印机》

  • 来源专题:智能制造
  • 编译者: icad
  • 发布时间:2023-10-08
  • 总部位于德国的3D打印机制造商EOS合作伙伴AMCM宣布开发其最新的金属激光束粉末床融合(PBF-LB)3D打印机AMCM M 8K。

    基于公司现有的AMCM M 4K系统,AMCM的新型3D打印机将采用8个1kW激光器和800 x 800 x 1200毫米的大量构建体积。

    M 8K的开发得到了国家拨款的帮助,以支持航空航天公司ArianeGroup的Ariane 6计划。该项目是代表欧洲航天局(欧空局)进行的。

    M 8K的第一个应用将是制造用于阿丽亚娜集团普罗米修斯火箭发动机的燃烧室。这些组件在CuCr3Zr中1D打印,高度超过1,000毫米,最大直径为800毫米。 根据AMCM董事总经理Martin Bullemer的说法,新的M 8K系统将在一年内投入使用。


    第一批3D打印燃烧室将于2024年底交付给阿丽亚娜集团。

    “我们需要找到一个愿意与我们合作的合作伙伴,以突破可能的界限。这实际上是AMCM的DNA,他们已经在这个行业中建立了多个M 4K系统的良好声誉,“ArianeGroup未来推进主管Jan Alting评论道。

    “阿丽亚娜集团的项目必须符合欧空局的严格要求才能获得发射批准。因此,我们最看重零件质量,例如材料微观结构和表面粗糙度,“Alting解释道。“我们相信,我们将能够在短时间内解决这一挑战,并帮助公司进入新市场。推动尖端技术创新是我们使命不可或缺的一部分。

    “出色的激光、扫描仪和光学设计以及我们久经考验的光束源是基于EOS数十年的工艺专业知识,”Bullemer补充道。阿丽亚娜集团的燃烧室。照片来自AMCM。AMCM的新型M 8K PBF-LB 3D打印机

    根据Bullemer的说法,AMCM在设计M 8K时面临着一系列与尺寸相关的挑战。 “构建体积是M 4K的4倍,这也意味着质量。因此,系统的 z 轴必须能够以最高精度移动多达 5 吨粉末,“Bullemer 解释道。

    Bullemer还强调了材料供应在新型3D打印机方面的重要性。“对于打印高达1.2米的零件,具有高生产率和高质量,粉末管理是关键。在几天内可靠地喂入成吨的金属粉末不是在公园里散步的。无论如何,您都不想中断该过程。

    AMCM还宣布将EOS的SmartFusion和EOSTATE Exposure OT(光学断层扫描)系统集成到M 8K中。

    据AMCM称,这种集成将改善过程中的质量保证和过程监控,减少后续的测试工作。事实上,该公司声称,鉴于M 8K更长的3D打印运行和更大的零件功能,过程控制和验证都特别重要。阿丽亚娜集团热火测试3D打印燃烧室。照片来自AMCM。3D 打印空间就绪部件

    利用增材制造生产太空火箭发动机的关键部件并不是什么新鲜事。上个月,航空航天推进系统开发商Agile Space Industries宣布正在寻求工业625D打印材料制造商3K Additive的Ni6粉末认证。

    Agile的目标是将这种材料用于3D打印的太空火箭部件,包括该公司的A2200双组元推进剂自燃发动机。这些发动机将用于月球着陆器,用于月球任务。

    同样,总部位于爱丁堡的私人火箭制造商Skyrora最近开始进行全面测试,以验证其3D打印70kN火箭发动机的更新设计。使用该公司的Skyprint 2 3D打印机制造,新的发动机设计具有改进的冷却室,以优化冷却效率并延长发动机的生命周期。

    在其他地方,意大利3D打印服务局BEAMIT SpA宣布为Cygnus计划提供3D打印航空航天部件。使用PBF-LB由NASA合格的AlSi3Mg铝制成7D打印而成,这些部件已通过NADCAP认证。

    天鹅座计划旨在为国际空间站(ISS)提供补给,并使用诺斯罗普·格鲁曼公司制造的天鹅座航天器推进太空探索。


  • 原文来源:https://3dprintingindustry.com/news/amcm-developing-new-8-laser-m-8k-metal-3d-printer-for-space-rocket-production-224990/#respond
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    • 金属注射成型(metal Injection Molding,MIM)是一种适于生产小型、三维复杂形状以及具有特殊性能要求制品的近净成形工艺,是将现代塑料注射成形技术引入粉末冶金领域而形成的一门新型粉末冶金近净形成形技术。基本工艺过程是:将各种微细金属粉末(一般小于20μm)按一定的比例与预设粘结剂,制成具有流变特性的喂料,通过注射机注入模具型腔成型出零件毛坯,毛坯件经过脱除粘结剂和高温烧结后,即可得到各种金属零部件。 MIM工艺主要技术特点: 1、适合各种粉末材料的成形,产品应用十分广泛; 2、原材料利用率高,生产自动化程度高,适合连续大批量生产。 3、能直接成形几何形状复杂的小型零件(0.03g~200g); 4、零件尺寸精度高(±0.1%~±0.5%),表面光洁度好(粗糙度1~5μm); 5、产品相对密度高(95~100%),组织均匀,性能优异; 用3D打印的方式,如何实现金属MIM的工艺? 金属MIM 3D FFF打印则是将金属材料与粘结剂预先制成丝材(Filament),通过3D打印机直接打印成型为毛胚,再经过脱脂和烧结就可以等到金属产品。3D打印MIM技术结合了设计的灵活性和精密金属的高强度和整体性,是实现极度复杂几何部件的低成本解决方案,特别适合小批量的金属产品制造。 如果您在从事3D打印领域的工作,就会发现比起任何其他材料类,投资者更注重金属打印处理系统。然而,毋庸置疑的是,在全球材料市场上,聚合物(热塑性塑料和光聚合物)仍占3D打印领域材料销售市场的三分之二以上。与之呈现的问题是,“是什么推动了金属的激增?” 也许金属可能确实是推动工程系统投资的一种材料类别。例如飞机,石油和天然气,航空航天和汽车行业领域;也可能是被金属零件可以作为功能零件而不是用于原型制作的样品这一事实而吸引产生的兴趣。 但是,无论推动金属这一材料的因素是什么,就实际而言,3D打印金属这个过程是非常昂贵的。 3D打印加工所需的金属粉末价格很高,且因为激光加工是一种高能耗的过程,加工废料可占原料的80%,导致了在处理材料时会有健康安全和环境方面的问题。 Apium作为这个行业的领先者,它所研发的P220打印机能够处理工业应用中使用的高性能聚合物,旨在提供熔丝制造(FFF)3D打印技术和高性能聚合物的创新型工业解决方案。而在能够打印金属材料的同时,Apium3D打印机还能够打印PEEK材料及各种其他高性能材料。 熔丝制造(FFF)是替代粉末的一种低成本解决方案。 FFF 3D打印技术的关键优势之一是能够仅消耗制造/构建的零件所需的材料量。此外,用于FFF 3D打印的材料(通常为热塑性聚合物)比用于其他3D打印技术的材料都要便宜。 关键性能及特性 √ 低投入、高品质的金属3D打印解决方案 √ 完整的工艺(3D打印和烧结)解决方案 √ 金属塑料混合线材,金属含量 >80 wt% √ ApiumP220 的Customized 参数系统完美匹配线材 √ 来自于BASF的金属注射成型和材料工艺,相比SLM金属成型更优的技术成本优势 金属3D打印技术的应用领域 √ 高耐腐蚀性和韧性的非磁性金属零件 √ 食品和化学工业零部件 √ 医疗器械、手术工具 √ 轻量化空心件和填充件 √ 模具和模具嵌件表层冷却部分 √ 可小批量生产的零件、工具 Apium作为这个行业的领先者,它所研发的P220打印机能够处理工业应用中使用的高性能聚合物,旨在提供熔丝制造(FFF)3D打印技术和高性能聚合物的创新型工业解决方案。 目前市场上,Apium P220打印机的优势是非常明显的: 1、Apium P/M系列打印机是Made in Germany(Heidelberg), 性价比最优的工业级桌面打印机,不仅能以最优成本小批量3D成型金属件,还可用于金属及其他复合材料的开发。 2、ApiumP220还可高质量打印PEEK、PVDF,CFR-PEEK,POM-C及各种其他高性能材料。
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