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为什么基于粉末的 3D 打印技术不能创建封闭或中空的结构?

金属粉末是 3D 打印材料市场中增长最快的部分,金属 3D 打印提供了一系列备受追捧的特性,包括巨大的强度、减轻的重量、生物相容性以及耐腐蚀或耐热性,使其成为高航空航天、医疗等需求行业。

传统方法需要将非常强的能量源(例如激光或电子束)聚焦在金属粉末床上,以预定模式将粉末颗粒融合在一起以创建最终的 3D 结构。

虽然这种方法确实可以生产出非常坚固的金属 3D 结构,但它也有其缺点,主要是:

  • 它非常昂贵且耗时;
  • 它不允许某些类型的架构,例如中空和封闭的架构,并且;
  • 它受到可以使用的兼容金属和合金类型的限制。

如果我们忽略成本,为什么我们不能用这种技术打印空心或封闭的结构呢?

资料来源: 仔细观察 2016 年上半年 12 大 3D 打印技术创新

您应该编辑问题以包含对您可能读到的地方的参考,这应该是不可能的。
感谢您添加参考,但我真的不明白它在哪里说金属印刷不能做到这一点。一般来说,当你问“为什么是那个 X?”这样的问题时。指明您是如何得到“X”(通常是由于在某处阅读声明)以避免混淆的想法总是一个好主意。

1个回答

问题不是空心封闭的结构。它是空心封闭的结构。想想看。机器会铺上一层薄薄的粉末,然后激光将一些粉末融合在一起形成一个形状。然后,它对下一层重复该过程。例如,如果您尝试构建一个空心球,则会在粉末中间创建该球,这意味着球的外部和内部将有粉末,并且球完全封闭,最终落入球内的粉末无法出去。这就是为什么以这种方式打印的空心物体必须在某处有一个孔,以便让物体中包含的粉末排出。

这不仅适用于金属粉末,而且适用于任何使用粉末床或大量树脂并将其中一些融合成形状的 3D 打印过程。熔融沉积建模 (FDM) 是大多数消费级 3D 打印机使用的过程,它在稀薄的空气中构建模型,因此只有空气被困在打印对象内部,从而使中空、封闭对象的打印不再成为问题。当然,一个人必须处理重力。空心物体可能会在灯丝硬化到足以支撑其重量之前坍塌。

这适用于所有基于粉末床的打印机,而不仅仅是那些使用金属粉末的打印机。
这是真的。我的答案来自我修改 FDM 模型以与使用激光烧结的 Shapeways 一起使用的经验,如问题中所述。
嗯..那么如何用任何其他制造方法制造空心球?玻璃吹制,例如在冷却物体之前密封粘性流体。你能生产一个没有出口孔的空心钢球吗?
人们可以打印两半并将它们融合在一起。抛光后接缝可能几乎不可见。使用 FDM 打印机,空心球不是问题,因为侧面的弧线和封闭的圆形层倾向于将物体固定在一起。然而,中空的盒子会很困难。你会有一个大而平坦的区域,中间没有任何东西支撑。如果必须的话,我可能会以 45° 角打印这样一个盒子,这样任何东西都是水平的。
这正是我要说的。

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