تصنيع خيوط تنصهر (FFF) من مكونات معدنية-السيراميك

Engineering
 

Summary

تنصهر هذه الدراسة (أنا) يظهر متعدد المواد المضافة التصنيع باستخدام خيوط تلفيق (FFF) الفولاذ المقاوم للصدأ والزركونيا.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations | Reprints and Permissions

Abel, J., Scheithauer, U., Janics, T., Hampel, S., Cano, S., Müller-Köhn, A., Günther, A., Kukla, C., Moritz, T. Fused Filament Fabrication (FFF) of Metal-Ceramic Components. J. Vis. Exp. (143), e57693, doi:10.3791/57693 (2019).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

السيراميك التقني تستخدم على نطاق واسع للتطبيقات الصناعية والبحثية، وكذلك على السلع الاستهلاكية. اليوم، يتزايد الطلب على هندستها المعقدة مع خيارات التخصيص المتنوعة وأساليب الإنتاج مواتية بشكل مستمر. مع تصنيع خيوط تنصهر (FFF)، من الممكن لإنتاج المكونات الكبيرة والمعقدة بسرعة مع ارتفاع كفاءة استخدام المواد. في الاتحاد الفرنسي، ذاب في فوهة ساخنة خيوط اللدائن مستمرة وأودعت أدناه. يتم نقل رأس الطباعة بالكمبيوتر التي تسيطر عليها من أجل بناء الشكل المطلوب طبقة بعد طبقة. التحقيقات المتعلقة بطباعة معادن أو السيراميك تتزايد أكثر فأكثر في البحث والصناعة. وتركز هذه الدراسة على التصنيع المضافة (AM) مع نهج مادية متعددة للجمع بين معدن (الفولاذ المقاوم للصدأ) سيراميك تقنية (زركونيا: زرو2). ويوفر الجمع بين هذه المواد مجموعة متنوعة واسعة من التطبيقات نظراً لخصائصها الكهربائية والميكانيكية المختلفة. تبين الورقة القضايا الرئيسية في إعداد المواد وكمادة وسيطة، وتطوير الأجهزة، والطباعة لهذه المركبة.

Introduction

وفقا ISO/ASTM، المضافة التحويلية (ص) هو المصطلح العام للتكنولوجيات التي تنشئ الكائنات المادية استناداً إلى تمثيل هندسية بالإضافة المتعاقبة ل المواد1. وبالتالي، توفر هذه التكنولوجيات إمكانية تصنيع المكونات مع هندسة معقدة للغاية، التي لا يمكن أن يتحقق بأي أسلوب تشكيل الأخرى المعروفة للكتاب.

وقد درست مواد السيراميك منذ الإسراع بتطوير تكنولوجيات صباحا مختلفة في الماضي ربع قرن2،3؛ ومع ذلك، المضافة تصنيع مكونات السيراميك ليس أحدث خلافا لتصنيع مكونات البوليمر أو المعادن المضافة. وتقدم عدة نظرات عامة حول الساعة التكنولوجيات المستخدمة لمكونات السيراميك شارتييه et al. 4, ترافيتزكي et al. 5 وزوتشى et al. 6، التي يمكن أن تصنف وفقا لحالة المواد المستخدمة-مسحوق المواد والمواد السائلة والمواد الصلبة4،5 أو وفقا للنوع من ترسب المواد والتصلب6 . تتوفر أجهزة صباحا أن السماح بتصنيع مكونات السيراميك كثيفة وعالية الجودة مع الخصائص المطلوبة ل معظم تطبيقات7،،،من89،10 المضافة , 11.

إنتاج مكونات السيراميك يتطلب معالجة معقدة، وهذا قد توقف التقدم في الساعة السيراميك. ومع ذلك، مكونات السيراميك لا غنى عنها للسلع الاستهلاكية الخاصة والأجهزة الطبية، وصباحاً يفتح آفاقاً جديدة لتصنيع مكونات الرواية مع الهندسات "من المستحيل"12. مطلوب معالجة حرارية لاحقة للمكونات المصنعة لمكونات السيراميك التقنية، منذ الساعة تشكيل السيراميك يتطلب استخدام المساحيق التي علقت في اضبارة العضوية التي يجب إزالتها (أي.، ديبيندينج) قبل مسحوق هو تنصهر معا (أي تلبد).

يجمع بين فوائد صباحا صباحا مكونات مادية متعددة أو متعددة الوظائف وتصنيف المواد (ختان الإناث)13 وظيفيا في د 4-المكونات المستندة إلى السيراميك14. المواد الهجينة تسمح خاصية تركيبات مثل أصباغ كهربائياً الموصلة أو العازلة والمغناطيسية/غير مغناطيسية ومطيله/الثابت أو مختلفة. يمكن لمكونات الهجين معرض وظائف أجهزة الاستشعار أو صمام المعروفة من15 ممس (النظم الكهروميكانيكية الصغرى)، وكذلك. وعلاوة على ذلك، يمكن أن تكمل المركبات المعدنية/السيراميك الانضمام إلى قطع السيراميك في آلات الشركاء الصلب التصليد التقليدية يمكن أن تستخدم.

سيرامفاكتورينج "المشروع الأوروبي" (مشروع الاتحاد الأوروبي القلبية 678503) هو تطوير تكنولوجيات صباحا لواحد من المكونات المادية وكذلك اتباع نهج جديد تماما للساعة مكونات مادية متعددة، مما يتيح إنتاج المسلسل مخصصة و مكونات متعددة الوظائف لمختلف التطبيقات12. ثلاث تقنيات صباحا مختلفة على أساس تعليق مؤهلين للسماح صباحا مكونات السيراميك-السيراميك، فضلا عن المعادن-السيراميك. الاستفادة تقنيات صباحا على أساس تعليق وعود مكون تحسين الأداء بالمقارنة مع الأساليب المستندة إلى مسحوق. نظراً لأن توزيع الجسيمات من المسحوق في تعليق أكثر تجانساً وأكثر أحكاما من سرير مسحوق، هذه الأساليب تشكيل العائد أعلى الكثافات الخضراء، مما يسفر عن مكونات متكلس مع المجهرية كثيفة وخشونة السطح منخفضة 12من المستويات.

جنبا إلى جنب مع القائم على الطباعة الحجرية السيراميك التصنيع (LCM)7،،من89،10،11،،من1617، تنصهر فيها الشعيرة تلفيق (FFF) و ويجري وضع 3D الطباعة الحرارية (T3DP)12،،من1418 . الاتحاد الفرنسي و T3DP أكثر ملاءمة صباحا مكونات مادية متعددة من LCM بسبب الترسيب الانتقائي والتصلب من مواد معينة بدلاً من ترسيخ انتقائية نقية من المواد المودعة في جميع أنحاء الطبقة بأكملها14 .

فائدة إضافية للاتحاد الفرنسي و T3DP بالمقارنة مع LCM هو استخدام النظم الحرارية الموثق بدلاً من علاج صور البوليمرات. ويتيح نظام الموثق تجهيز مساحيق مستقلة عن خصائصها البصرية مثل الامتصاص والانبعاث وانعكاسا للموجات الكهرومغناطيسية، مثلاً، مظلمة ومشرقة المواد (في النطاق المرئي)، وضرورية لإنتاج من مكونات معدنية السيراميك19،20. وعلاوة على ذلك، انخفاض الاستثمار مطلوب لمعدات FFF حيث تتوفر مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأجهزة القياسية. ويصبح هذا الأسلوب اقتصادية بسبب ارتفاع كفاءة المواد والمواد القابلة لإعادة التدوير. وأخيراً، من السهل FFF الراقي لأجزاء كبيرة منذ العملية تعتمد على تحريك رأس الطباعة على المحاور.

وتعرض هذه الورقة النتائج الأولى لصناعة السيراميك المعادن المركبة باستخدام FFF. بالإضافة إلى ذلك، يرد الجمع بين تقنية لوحدات الاتحاد الفرنسي و T3DP، على الرغم من أنها لا تزال قيد التطوير. في عملية "FFF"، ذاب خيوط البوليمرات الحرارية ومقذوف بشكل انتقائي بفعل اثنين من عناصر الدورية العداد. مرة واحدة هو مقذوف المواد من خلال الفوهة، يتصلب بالتبريد، مما يتيح إنتاج مكونات طبقة بعد طبقة. لإنتاج مكونات السيراميك والمعدني النهائي، كان البديل من العملية المتقدمة21،،من2223،24،،من2526. مركبات البوليمر، المعروفة باسم الموثقات، عالية مليئة بمسحوق السيراميك أو معدني. بمجرد تشكيل المكونات قد أجريت باستخدام نهج الاتحاد الفرنسي التقليدي، هما خطوات إضافية مطلوبة. أولاً، البوليمرية يجب تماما إزالة المكونات من العينات في مرحلة ديبيندينج، توليد بنية مع العديد من المسام الصغيرة الحجم. تحقيق الخصائص النهائية، هي التعاقدات مسحوق متكلس في وقت لاحق عند درجة حرارة أقل من نقطة انصهار المواد. باستخدام هذا النهج، وإنتاج مواد مثل نيتريد السيليكون، والسليكا فوسيد، السيراميك كهرضغطية، الفولاذ المقاوم للصدأ، والكوبالت كربيد التنغستن، الألومينا أو ثاني أكسيد التيتانيوم23،،من2425 وقد أجريت بنجاح في أماكن أخرى.

استخدام خيوط البوليمرية مملوءة بدرجة عالية ومميزة من العملية فرض شروط معينة في المواد21. ويجب توفير التوافق الجيد بين المكونات الموثق الحرارية والمسحوق، الذي يجب أن توزع البلوتينيوم استخدام التقنيات المركبة عند درجات حرارة أعلى نقطة انصهار المكونات الموثق العضوية، مثل العجن أو القص المتداول. منذ خيوط متينة بمثابة مكبس في رأس الطباعة لدفع المواد المنصهرة، ملزمون صلابة عالية ولزوجته منخفضة تمكين قذف المواد من خلال الفوهة مع أقطار نموذجية تتراوح بين 0.3 و 1.0 مم. وفي الوقت نفسه، يجب أن تمتلك المواد ما يكفي من المرونة والقوة لتكون على شكل خيوط الذي يمكن تخزينه. للجمع بين كل هذه الخصائص حين وجود تحميل عالي من مسحوق، وضعت الموثق متعدد العناصر المختلفة وقد نظم21،،من2226.

بالإضافة إلى استخدام صياغة الموثق كافية، استخدمت نظاما جديداً لقيادة في هذا العمل. عادة، تستخدم عجلات مسنن محرك لدفع الشعيرة من خلال الفوهة. هذه الأسنان يمكن أن تلحق الضرر خيوط هشة. بغية الحد من متطلبات الميكانيكية خيوط وزيادة ضغط البثق أثناء عملية الاتحاد الفرنسي، استعيض عن نظام عجلات السيارة مسنن FFF التقليدية بنظام حزام مزدوج خاص. يتم إنشاء احتكاك عالية والتوجيه نظراً للطول والشكل، وطلاء المطاط الخاص الأحزمة. أن أهم قضية منع أي التواء الشعيرة من خلال رأس الطباعة. يجب أن تسترشد خيوط وصولاً إلى الفوهة ومسموح به لا توجد مساحة حرة، والتحولات اللازمة بين العناصر يجب أن تؤخذ.

وبعد مغادرة وحدة تغذية، يدخل خيوط وحدة فوهة. وكانت الأهداف الرئيسية حرارة المصممة بالإدارة والتوجيه غابليس. ويرد في الشكل 1رأس الطباعة المتقدمة.

Figure 1
الشكل 1 : نموذج كندي جديد حزام محرك الأقراص وحدة (أعلى) وصورة وحدة حقيقية (أسفل)- الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

آخر تحد كبير تكون موجهة لإنتاج المكونات المعدنية السيراميك هو اختيار المساحيق التي تسمح للتجهيز المشترك أثناء المعالجة الحرارية (مقارنة معامل التمدد الحراري (CTE) ونظم درجة حرارة الغلاف الجوي) و خاصة تعديل سلوك انكماش كل من المواد خلال الخطوة تلبد. في هذا العمل، محاولة للجمع بين الزركونيا وتعديل الفولاذ المقاوم للصدأ 17-4PH منذ أن لديهم CTE قابلة لمقارنة (حوالي 11 × 10-6/K) ويمكن متكلس في نفس الظروف (الحد من الغلاف الجوي الهيدروجين، تلبد درجة الحرارة: 1350-1400 درجة مئوية). ومع ذلك، لضبط سلوك الانكماش، إجراء طحن خاصة لمسحوق معدني هو المطلوب19،20.

Protocol

1-المواد المستخدمة

  1. اختيار مكونات الموثق
    1. حدد نظام الموثق وفقا للمعايير المركبات عالية معبأ (مسحوق محتوى المجلد حوالي 50 في المائة) المحددة للاتحاد الفرنسي: قوة ميكانيكية عالية، ما يكفي من صلابة، منخفضة اللزوجة والمرونة للتخزين المؤقت. يمكن توقع انخفاض حاد من المرونة وزيادة اللزوجة بتحميل صلبة عالية.
      ملاحظة: في هذه الدراسة، كان يعمل نظام متعدد مكونات موثق. معظم المكونات يتألف من الاستومر الحرارية لتحسين المرونة والقوة. وأدرج أوليفين فونكتيوناليزيد كالعمود الفقري لتحسين الالتصاق مع المسحوق. وأخيراً، أدرج حمض دهني (حوالي 5 المجلد %) كخافض للتوتر السطحي تشتت جيدة المساحيق. نظراً لأسباب تتعلق بالسرية، لا يمكن الكشف عن مزيد من المعلومات.
  2. تحديد مساحيق
    1. اختر زوجين بودرة مناسبة للنهج المتعدد المواد. لتجهيز المشارك من سيراميك ومسحوق معادن، اختيار المواد مع نفس معامل التمدد الحراري (CTE) وانكماش نفس السلوك أثناء تلبد في نفس تلبد الجو.
    2. حدد الصف السيراميك محددة. اختر tetragonal الزركونيا استقرت الإيتريا الواجبة لجنة التجارة والبيئة ودرجة الحرارة تلبد يجري مقارنة لأنواع خاصة من الفولاذ المقاوم للصدأ، فضلا عن عالية المتانة وقوة العاطفة لهذه المواد الخزفية. استخدام مسحوق الزركونيا مع مساحة محددة من 7 ± 2 م2/g وحجم جسيمات د50 = 0.5 ميكرومتر.
    3. حدد الصف معدنية محددة. استخدام مسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ كمادة معدنية موصلة ومطيله. يجب أن يكون لديك المواد CTE قابلة لمقارنة ومجموعة مماثلة من تلبد درجات الحرارة لتلك من الزركونيا تحت جو من هيدروجين واقية.
  3. التكيف من تلبد السلوك
    1. لتحقيق خالية من الإجهاد شارك تلبد، ضبط سلوك سلالة تعتمد درجة الحرارة (انكماش بسبب التوسع تلبد والحرارية) من كلا النوعين مسحوق. منذ مسحوق الزركونيا تستخدم الطاقة السطحية العالية بسبب الجسيمات الدقيقة، تعديل مسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ بتكرير جزيئات معدنية كبيرة نسبيا، وزيادة كثافة التفكك التي تشوه شعرية الذري.
      ملاحظة: أولاً خلال طحن الاستنزاف، جسيمات الصلب كروية على شكل إعادة إلى رقائق رقيقة وهشة مع بكثافة عالية للغاية من تفكك. ثانيا أثناء الخطوة الطحن الطاقة العالية (الكواكب الكرة الطحن، PBM)، سيتم تقسيم رقائق هشة إلى الجسيمات الدقيقة الحبيبات جداً مع زيادة قدرة تلبد. وبهذه الطريقة، يمكن الوصول إلى زيادة النشاط تلبد مسحوق معدني ويمكن تعديل المنحنى تقلص إلى منحنى الزركونيا، تظهر فقط الاختلافات الصغيرة19،20.
      1. تطبيق الاستنزاف الطحن (180 دقيقة) لجسيمات كروية من الفولاذ المقاوم للصدأ لإعادة تشكيل في رقائق رقيقة وهشة.
      2. أداء الكرة الكواكب الطحن (240 دقيقة) لاقتحام الجسيمات الدقيقة الحبيبات جداً مع نسبة العرض إلى الارتفاع المنخفض ولكن زيادة قدرة تلبد رقائق هشة.
  4. تقييم مدى نجاح التسوية
    1. استخدام قضيب أو ديلاتوميتير الضوئية لقياس سلوك الانكماش التعاقدات مادية مناسبة ومقارنة النتائج. استخدام محتوى كل المواد مسحوق الحجمي نفسه وتنطبق نفس القياس (التدفئة معدلات، الغلاف الجوي، درجة الحرارة القصوى، ويسكن الوقت).
    2. إذا كان هناك عدم تطابق عالية في السلوك تلبد، ضبط المعلمات الطحن مسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ. المساحيق الدقيقة سيؤدي إلى لبيدة السفلي ابتداء من درجة الحرارة. استنزاف أطول طحن الوقت ستؤدي إلى أعلى التفكك الطاقات وانكماش أعلى. الطحن الكواكب يؤدي إلى مسحوق متناثرة، الذي يطبق في مركبات البوليمر.
      ملاحظة: يتأثر نجاح التسوية بالمواد الخام. يجب أن يتم التحسين. التحول من منحنيات تلبد يمكن أيضا المتولدة عن فراكتيونينج المساحيق. مسحوق ناعم الكسور تميل إلى بدء تلبد عند درجات حرارة منخفضة.

2. إنتاج خيوط

  1. إعداد المواد الخام
    ملاحظة: لإعداد المواد الخام الزركونيا، الجاف المسحوق للحد من ميلها التكتل27. الجاف للمواد عند 80 درجة مئوية في فراغ فرن لمدة ساعة واحدة على الأقل.
    1. قبل مجمع المواد في خلاط دوارات اسطوانة لمدة 30 دقيقة في 60 لفة في الدقيقة.
      1. التأكد من أن درجة حرارة عالية بما فيه الكفاية تذوب جميع المكونات الموثق. إدخال المكونات الموثق والانتظار حتى يذوب. تغذية المسحوق في 5 على التوالي يحمل كل 5 دقائق.
      2. في نهاية العملية، استخراج المواد من الدائرة في قطع صغيرة لتسهيل الخطوة 2.1.2.
        ملاحظة: لكل من المواد، ومسحوق محتويات المجلد 47 في المائة تحققت ضمن الخامات الحرارية.
    2. الحبيبات أو بيليتيزي بالمواد الصلبة بعد التبريد إلى درجة حرارة الغرفة.
      1. عندما يعمل مصنع لقطع، وإدخال القطع المادية تدريجيا. انتظر حتى القطع داخل هي حبيبات لإدخال تلك القادمة.
      2. على خروج غرفة الطحن، استخدام غربال مع ثقوب 4 x 4 مم التربيعية للحصول على حبيبات ذات حجم كاف. هذا الإجراء ضروري تغذية مستمرة التوأم برغي الطارد أو الإمالة الدوارة (الخطوة 2.1.3).
    3. مجمع المواد لتحسين التشتت، مثلاً، في الدورية يشترك توأم برغي الطارد (تسي) أو في إمالة لفة الطارد معدلات عالية القص. جمع المواد بحزام ناقل وبارد عليه وصولاً إلى درجة حرارة الغرفة.
      ملاحظة: في هذه الدراسة، استخدمت تناوب شارك توأم برغي الطارد. سرعة دوران المسمار تم تعيين إلى 600 لفة في الدقيقة وملف تعريف درجة حرارة من 170 درجة مئوية في منطقة التغذية حتى عرف 210 درجة مئوية في الموت.
    4. الحبيبات أو بيليتيزي بالمواد الصلبة بعد التبريد إلى درجة حرارة الغرفة. استخدم هذا الإجراء ل 2.1.2 أو بيليتيزي المواد في نهاية الحزام الناقل مع بيليه. إذا لزم الأمر، كرر هذه العملية حتى الكريات يكون طوله مساوياً أو أقل من 4 مم.

Figure 2
الشكل 2 : خط إنتاج خيوط. هو مقذوف المواد عن طريقة منضبطة بتنظيم سرعة البثق ودرجة الحرارة. بعد ذلك، وهو جمع ومدفوعا حزام سير ومسافات فاصلة وحدة. يتم قياس قطر الشعيرة، وإذا كانت القيم داخل النطاق المطلوب، يتم تخزينه في الشعيرة. تنظيم أبعاد الشعيرة، يجب تعديلها بسرعة سحب والتخزين المؤقت تدريجيا. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

  1. قذف خيوط
    ملاحظة: يبين الشكل 2 مخطط لعملية التصنيع لإعداد الشعيرة والمعلمات المتغير التي تحدد قطر الشعيرة في الجزء السفلي. خيوط تجمعها حزام سير وسحبت بفعل اثنين من أزواج من عداد التناوب بكرات. يتم قياس قيم القطر وأوفاليتي في جهاز قياس ليزر، ويتم ضبط معلمات العملية لتنظيم الهندسة الشعيرة. وأخيراً يتم تخزين المواد على البكرات. إنتاج خيوط مع مجموعة ثابتة من أبعاد بالغة الأهمية للتكرار لهذه العملية، حيث يتوقف تدفق حجم في الاتحاد الفرنسي للهندسة الشعيرة.
    1. قذف المواد 30 دورة في الدقيقة عند درجة حرارة أعلى نقطة انصهار المكونات الموثق. عنصر تحكم جيدة النوعية الضغط وخيوط، استخدم الطارد برغي واحد فوهة قطرها 1.75 مم على الأقل.
      ملاحظة: للحصول على كميات صغيرة من المواد، يمكن أن تستخدم ضغط العالي رهيوميتير شعرية في مرحلة التنمية المادية. ومع ذلك، يمكن أن يتوقع من رداءة نوعية الأبعاد خيوط.
      ملاحظة: يمكن الجمع بين الخطوتين 2.1 و 2.2.1 في عملية قذف المسمار توأم كافية.
    2. جمع مواد العلف. استخدام حزام ناقل لتجميع وتبريد مواد العلف. يمكن أن يكون الهواء أو مياه التبريد العناصر المطلوبة عند استخدام سرعات عالية النتوء.
    3. قياس والتحكم في أبعاد الشعيرة. لسرعة قذف خاصة، تنظم تدريجيا الحزام الناقل وسحب بسرعة لضبط أبعاد الشعيرة (نقصان الناقل وسحب بسرعة لقطر أعلى). إنتاج خيوط مع مجموعة قطر من 1.70 إلى 1.80 مم وأوفاليتي أصغر من 0.10 مم.
      ملاحظة: يتم تعريف القيمة أوفاليتي كالفرق بين أقطار الحد الأقصى والحد الأدنى. لشعيرة جولة تماما، يجب الحصول أوفاليتي صفر.
    4. التخزين المؤقت المواد. يمكن وضع وحدة التخزين مؤقت إضافية (الشكل 2) في نهاية الحزام الناقل للتخزين المؤقت التلقائي.

3-مضافة تصنيع مكونات خضراء

  1. التحقيق معلمات العملية المثلى
    1. قبل الطباعة، واستخدام البرمجيات التجارية تشريح. يمكن تطبيق هذا البرنامج لإعداد معلمات الطباعة ولتوليد التعليمات البرمجية ز لجهاز الطباعة من نموذج 3D كندي.
    2. للطباعة، النظر في المعايير الأساسية التالية:
    • درجة الحرارة سرير لسرير الالتصاق
    • سرعة الطباعة من مواد مختلفة
    • تتراوح درجة حرارة الطباعة لاستمرار تدفق المواد
    • مراقبة التبريد مروحة لدعم ترسيخ حبلا المطبوعة
    • طباعة درجة الحرارة لتحسين الالتصاق بين الطبقات
    • معلمات التراجع لتجنب ناز واستخدام دعامة "رئيس الوزراء"
    • تدفق المواد المختلفة لضمان نفس العرض حبلا من مواد مختلفة
  2. صباحا لاختبار مكونات
    1. نفذ صباحا عينات الأخضر مع طابعة ثلاثية الأبعاد تجارية (انظر الجدول للمواد). تصنيع مكونات اختبار مادة واحدة قبل طباعة مكونات مادية متعددة.
      1. تصحيح أي اختلال ممكن من الفتحات في برنامج الطابعة قبل تصنيع مكونات مادية متعددة.
    2. تصنيع مكونات واحدة
      1. تحميل رؤوس الطباعة 1 مع خيوط الزركونيا ورأس الطباعة 2 مع الفولاذ المقاوم للصدأ-الشعيرة. لكل خيوط، استخدم رأس الطباعة بسرعة 10 مم/s وسرير طباعة درجة الحرارة 20 درجة مئوية. ضبط درجة حرارة رأس الطباعة من الزركونيا إلى 220 درجة مئوية والفولاذ المقاوم للصدأ إلى 240 درجة مئوية.
        ملاحظة: كعينة اختبار هندسة أولى، صنعت كوبويدس للمواد واحدة وتم اختيار إعداد ساندويتش المختلفة لمكونات مادية متعددة. كافة المكونات الخضراء قد الأبعاد النهائية 15 ملم × 15 ملم وسمك متنوع 1-3 ملم وصنعت بسماكة طبقة من 0.25 مم. يمكن أن تختلف درجة حرارة رأس الطباعة لتحقيق سيولتها المرغوبة المواد الخام. رفع درجة الحرارة يؤدي إلى انخفاض اللزوجة. وقد تختلف درجات الحرارة المثلى طباعة المواد اثنين.
    3. تصنيع المواد المتعددة
      1. تصنيع مكونات مادية متعددة بالتناوب مع اثنين أو ثلاثة من طبقات مختلفة، على سبيل المثال-، الفولاذ المقاوم للصدأ 1 مم/الزركونيا 1 مم/الفولاذ المقاوم للصدأ 1 ملم أو 1 ملم الزركونيا/الفولاذ المقاوم للصدأ 1 مم/الزركونيا 1 مم.
        ملاحظة: في الطباعة المتعددة العناصر، يمكن أن تكون مفيدة جداً لاستخدام "دعامة الأساسية" للتحولات المادية حادة ودقيقة. عند تغيير رأس الطباعة، بضعة ملليمترات من خيوط مطلوبة حتى المواد التي تملأ فوهة المستخدمة مقذوف، مما يؤدي إلى الثغرات. ولذلك، ظهور الجزء ليست جيدة كما يمكن أن يكون. لتجنب هذا السلوك، طباعة "الدعامة الأولى" بجوار الجزء، يمكن تعيين هذا في البرنامج. طبقة من الركن الرئيسي (برج مستطيلة الشكل، الشكل 3) سيتم طباعة أولاً عند تغيير الفوهة، للتأكد من أن الفوهة معبي وجاهزة للطباعة قبل المتابعة مع الطبقات جزء.
    4. الأمثل للتصنيع
      1. استخدام طين-"درع" إذا لزم الأمر؛ وهذا جدار رقيقة مطبوعة حول المكون (الشكل 4). بعد التغييرات رأس الطباعة للعنصر الثاني خارج الجزء، وقد عبر الفوهة هذا الجدار عندما يتحرك من البرج. جميع المواد المنضمة سوف تكون انشقت من الفوهة في هذا الدرع ويمكن زيادة دقة ترسب المواد في الجزء المراد طباعتها.
        ملاحظة: تحسينات أخرى فيما يتعلق بنوعية قابلة للتحقيق ممكن عن طريق التعديلات الدقيقة من التدفق وعرض البثق والمضاعف البثق، افتراض أن قطر خيوط مستمرة.

Figure 3
الشكل 3 : صناعة السيراميك المعدن المكون مع هيكل البرج. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 4
الشكل 4 : طباعة افتراضية مكون مع المحيطة بطين-درع- الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

4-ديبيندينج وتلبد من المكونات

  1. القيام ديبيندينج في خطوتين متتاليتين. أولاً، إجراء الاستخلاص بالمذيبات، والمعالجة الحرارية ثم أن تتحلل المكونات الموثق المتبقية.
    1. إجراء الاستخلاص بالمذيبات مع الأجزاء الخضراء المطبوعة باستخدام الحلقي عند 60 درجة مئوية. تغطية العينات بما فيه الكفاية الحلقي ومعاملتهم للنار 8 h. النظر في الجوانب المتعلقة بالسلامة عند القيام بهذه الخطوة. محتوى قابل لذوبان موثق من حوالي 7-9 في المائة بالوزن ستتم إزالة هنا.
      ملاحظة: تطبيق استخلاص بالمذيبات يؤدي إلى تقليل الإنتفاخ آثار خلال ثيرمالديبيندينج اللاحقة.
    2. أداء ديبيندينج الحراري في فرن ديبيندينج في جو أرجون من أجل حماية المواد من الحد (حدثت في ظل جو النيتروجين) أو الأكسدة. استخدام درجة حرارة قصوى 440 درجة مئوية وأسعار التدفئة المختلفة بين 5 درجة مئوية/ح و 150 درجة مئوية/h.
      1. تميز أو تحسين السلوك ديبيندينج كل المواد الخام، تنطبق ثيرموجرافيميتريك التحليل تحت النيتروجين تدفق يصل إلى 600 درجة مئوية لتقييم أسعار التدفئة المناسبة.
  2. الاضطلاع تلبد في أجواء الحد من الأرجون 80% والهيدروجين 20% في فرن تنغستن ذات درجة الحرارة العالية. استخدام معدلات تدفئة بين 3 درجة مئوية/دقيقة و 5 درجة مئوية/دقيقة للوصول إلى درجة حرارة قصوى 1,365 درجة مئوية. وبعد زمن يسكن ح 3، بارد القمينة بدرجة حرارة الغرفة.

Representative Results

وتم الحصول على أفضل النتائج للفولاذ المقاوم للصدأ تلبد السلوك المناسب مع استنزاف الطحن الوقت 180 دقيقة وطاحونة كرة كوكبية (PBM) طحن 240 دقيقة. يبين الشكل 5 SEM صورة المسحوق غير المعالجة (على اليسار)، والجسيمات مشوه بعد الاستنزاف الطحن (الأوسط) والجسيمات المقطعة بعد الخطوة الطحن PBM (يمين).

Figure 5
الشكل 5 : الفولاذ المقاوم للصدأ غير المعالجة < 38 ميكرومتر (D90) (يسار) ومسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ بعد الاستنزاف الطحن (الأوسط) ومسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ بعد PBM الطحن (يمين) الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

تتم مقارنة سلوك تلبد مسحوق الصلب الأولى وناعم مع سلوك تلبد مسحوق الزركونيا في الشكل 6، كل قياس مع ديلاتوميتير ضوئية.

Figure 6
الرقم 6 : منحنيات ديلاتوميتريك مسحوق زركونيا (TZ-3Y-SE) ومسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ (17-4PH) في الحالة الأولى، وبعد علاج طحن الطاقة عالية من مسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

واتسمت تحسين الخصائص الميكانيكية كمادة وسيطة في الخطوة المركبة القص عالية للمواد الخام الزركونيا. تمت مقارنة كمادة تنتج في خطوة واحدة مركبة من 75 دقيقة في خلاط دوارات الرول (RM) مع تلك المنتجة بواسطة الأسلوب الموصوفة في البروتوكول. كانت مقذوف خيوط استخدام رهيوميتير شعرية ضغط العالي مع يموت 1.75 مم وسرعة مكبس 1 مم/s ودرجة حرارة 190 درجة مئوية. وجمعت بحزام ناقل خيوط واختباره مع جهاز اختبار شد عالمي. وأجريت على الأقل 5 التكرار كل المواد. يبين الشكل 7 مقارنة بين كل من المواد المتعلقة مقاومة الشد القصوى (إقليم اتحادي)، والاستطالة في إقليم اتحادي، ومعامل القاطع.

Figure 7
الشكل 7 : تأثير الأسلوب المركبة في الخواص الميكانيكية للمواد الخام الزركونيا. وتفاقم كمادة وسيطة في خلاط اسطوانة داخلية (RM) أو في تركيبة مع خطوة المسمار توأم المشاركة الدورية (تسي). قوة ومرونة وصلابة من خيوط أنتجت مع رهيوميتير شعرية وحددت باستخدام قيمة المتوسط والانحراف المعياري المراسل مقاومة الشد القصوى (إقليم اتحادي)، والاستطالة في إقليم اتحادي، ومعامل القاطع، على التوالي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

في الشكل 8، الحصول على قيم القطر خلال إنتاج خيوط مصنوعة من الزركونيا (يسار) ويتم عرض المواد الخام (يمين) الفولاذ المقاوم للصدأ. وسجلت قطر الشعيرة مقذوف أثناء عملية الإنتاج عن طريق البثق برغي واحد. خيوط الزركونيا، يمكن تحقيق عنصر تحكم جيدة من الأبعاد مع متوسط قطرها 1.75 ملم وانحراف معياري 0.02 مم. فقد لوحظ تقلب أعلى من قطر الشعيرة متوسط خيوط تحتوي على مسحوق معدلة من الفولاذ المقاوم للصدأ،. يمكن أن يكون سبب المحتمل لهذا توزيع جسيمات متنافرة داخل المواد الخام الناتجة عن الشكل مثل الصفائح الدموية من الجسيمات المعدنية (الشكل 5). وفي هذه الحالة، تم العثور على عدد أكبر من نقاط القياس خارج النطاق المطلوب من 1.75 ملم ± 0.05 مم، وقيمة القطر يعني كان مم 1.74 مع تباين قياسية من 0.03 مم. لكلا النوعين من خيوط، وقيم أوفاليتي كانت أصغر بكثير من الحد الأقصى 0.1 ملم.

Figure 8
الشكل 8 : رسوم بيانية لقطر الشعيرة للمواد المدروسة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

ويبين الشكل 9 خيوط معدنية والزركونيا مناسبة لتصنيع هياكل ساندويتش الأخضر مع تشكيل الفولاذ-الزركونيا-الصلب (يسار) فضلا عن زركونيا--ستيل-زركونيا (يمين).

Figure 9
الرقم 9 : الأخضر الصلب-زركونيا-الصلب (يسار) وزركونيا--ستيل-زركونيا (يمين) مكونات ثنائيو المصنعة بواسطة FFF. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

بسبب النظام الموثق مماثلة لكل من المواد، من الممكن لصهر بعض الطبقات لجزء مركب متآلف. ويرد في الشكل 10أكبر جولة جزء على شكل مع التحولات الحادة.

Figure 10
الرقم 10 : البنية مع التحولات الحادة بين الزركونيا والفولاذ المقاوم للصدأ. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

يبين الشكل 11 الأخضر material أحادية ومتعددة المكونات الأخرى التي تم معالجتها بمزيد. يبين الشكل 12 عينة زركونيا نقية على الجانب الأيسر، الأوسط يظهر عينة نقية من فولاذ المقاوم للصدأ، وأخيراً هي صورة مركب السيراميك الصلب متكلس وكذلك انضم إلى الجانب الأيمن.

Figure 11
الرقم 11 : عينات الاختبار الخضراء المصنعة من قبل الاتحاد الفرنسي؛ وأعلى: زركونيا--ستيل-المركبة مع الفولاذ المقاوم للصدأ على أعلى؛ والأوسط: الفولاذ المقاوم للصدأ؛ وأسفل: الزركونيا. الشبكة في مربع 5 مم. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 12
الرقم 12 : متكلس الزركونيا عينة (يسار)، عينة متكلس الفولاذ المقاوم للصدأ (الأوسط)، ومتكلس مركب الفولاذ المقاوم للصدأ زركونيا (يمين)- جميع المقاييس في مم. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

في الشكل 13، هيكل نموذجي لمكونات الاتحاد الفرنسي-مع كروتشيس (أو محيط الفرعية) بين اثنين من خيوط المودعة ويرد، الذي نجم عن تشريح عادية (أداة مسار) وطريقة مستمرة من ترسب المواد.

Figure 13
الرقم 13 : هيكل نموذجي FFF-المكونات الناتجة عن تقطيع وترسب المواد المستمر- الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

برفع المضاعف البثق في برنامج تشريح، الأمر الذي يؤدي إلى ترسب حجم أعلى، يمكن أن يكون محيط الفرعية مخفضة، فضلا عن طريق تكييف أداة المسارات. ومع ذلك، نظراً لارتفاع محتوى الجسيمات في خيوط، فمن الواضح أن يختلف سلوك ترسب من الطباعة العادية من اللدائن الحرارية. ولذلك يستحسن تعديل برمجيات لإغلاق مثل هذه العيوب.

وبعد ديبيندينج المذيبات، ديبيندينج الحرارية وتلبد اللاحقة، جميع العينات المختلفة وأظهر لا تشوه كبير أو النفخ. العينات FFF الزركونيا والفولاذ المقاوم للصدأ الصرفة متكلس استقرار هندسية جيدة على حد سواء مع ودون تحميل ضاغطة وهي عدم ربط حزام الأمان. وكان مجموع الخسارة الجماعية 14.8-14.9%، مما يشير إلى ديبيندينج كاملة.

وأظهرت عينات معدنية-السيراميك التصاق عيانية جيدة لكل من المواد. فقدان الكتلة بعد تلبد المركبة تبين أن 14.1 14.4 في المائة، مما يشير أيضا إلى ديبيندينج الكامل. وسيتابع إجراء تعديلات إضافية في مجال التحليل وعملية. وصف المجهر الإلكتروني للمركبة يهدف إلى توفير نظرة ثاقبة نوعية المركب. المطلوب تشكيل المركب جرت بنجاح كما هو مبين في الشكل 14.

Figure 14
الرقم 14 : صورة SEM المجهرية في المعادن-السيراميك واجهة عرض المواد المشتركة- الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

وتبين النتائج أن نهجاً واعداً لصناعة السيراميك المعادن المركبة استخدام FFF توليد الكهربائية خصائص عزل موصلة والكهربائية في مكون واحد. وعلاوة على ذلك، تنفيذ قطع السيراميك في بيئات المعدني يصبح ممكناً بفضل سندات الخزانة مادية جيدة وقابلية اللحام للصلب المقاوم للصدأ. داخل الاتحاد الأوروبي، صنعت أجهزة التدفئة المشروع بالاتحاد الفرنسي الذي يحتوي على مسار موصل كهربائية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ في مصفوفة2 زرو غير موصل. ويبين الشكل 15 عينات متكلس. ويجب تحليل هذه المكونات المادية المتعددة واختبارها في المستقبل.

Figure 15
الرقم 15 : متكلس عناصر مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ والزركونيا التدفئة الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

الرقم 16 و 17 الرقم إظهار رأس الطباعة الجديد مع اثنين من رؤساء الاتحاد الفرنسي للطباعة، واثنين من رؤساء الطباعة T3DP كنموذج CAD (الشكل 16)، فضلا عن تنفيذها في الجهاز FFF (الشكل 17). واحد التحديات هو السيطرة على الإخراج لكلا النظامين. للاستغناء عن وحدات المشاريع المتناهية الصغر ويسيطر الإخراج تواتر المكبس يحركها بيزو بدلاً من سرعة السائر المحركات لمحركات الأقراص الحزام داخل رؤساء الاتحاد الفرنسي للطباعة. يجب اختبار التفاعل بين كل من الأجهزة في المستقبل.

Figure 16
الرقم 16 : نموذج CAD لرأس الطباعة الجديد مع اثنين من رؤساء الاتحاد الفرنسي للطباعة، واثنين من رؤساء الطباعة T3DP- الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 17
الرقم 17 : صورة رأس الطباعة الجديد مع اثنين من رؤساء الاتحاد الفرنسي للطباعة ورئيس T3DP-طباعة واحد (إلى اليسار). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Discussion

الزركونيا والفولاذ المقاوم للصدأ المستخدمة هنا مناسبة جداً للمشترك تلبد مكونات معدنية السيراميك بسبب التجارة قابلة للمقارنة، وتلبد درجة الحرارة وتلبد جو. يمكن تعديل سلوك تلبد في الزركونيا والمواد الخام الفولاذ المقاوم للصدأ بمعاملة مسحوق الفولاذ المقاوم للصدأ (الشكل 9) بنجاح. باستخدام المواد المذكورة والأساليب، من الممكن لتصنيع أجزاء خالية من عيب العيانية بالاتحاد الفرنسي للمرة الأولى. المعرفة أصحاب، لا يعرف أي أسلوب صباحا مماثلة أخرى لتصنيع هذه الأجزاء باستثناء T3DP19،20. تطبيق واحد للمكونات المعدنية السيراميك يبين الشكل 17، وعنصر تسخين مع فولاذ المقاوم للصدأ إجراء كهربائية يحلق في مصفوفة زركونيا عزل.

واحدة من التحديات الرئيسية التي تواجه الاتحاد الفرنسي للمكونات المعدنية والسيراميك هو الزيادة الهائلة في عدد صلابة وهشاشة من خيوط بسبب المواد الصلبة عالية. ولذلك، تم اختيار المكونات الموثق الصحيح عاملاً أساسيا لنجاح المشروع. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن تحسين قوة ومرونة خيوط باستخدام الإمالة عالية خلط تقنية (الشكل 7). وفقا للدراسات السابقة مع أنظمة عالية شغل28، قد يكون سبب هذا التحسن أفضل مسحوق التشتت والحد من29،اجلمرتر30.

التحقيق والتكيف لقذف، سحب والتخزين المؤقت بسرعة خلال عملية إنتاج خيوط يسمح إنتاج خيوط مملوءة بالجسيمات العالية مع الأبعاد المناسبة. تتأثر نوعية خيوط معلمات أخرى مثل توزيع درجة الحرارة داخل في الطارد، فضلا عن استخدام أجهزة التبريد إلى حد كبير وتم اختيارها بعناية.

تم تجهيز كل خيوط في الاتحاد الفرنسي-الجهاز بنجاح. تم العثور على الالتصاق بين المواد الأولية أن تكون جيدة جداً في الدولة الخضراء (الشكل 7-9). فقط بعض وحدات شاغرة الصغيرة كانت مرئية، التي هي عادة لعملية أحدث FFF (الشكل 13). لإغلاق هذه وحدات التخزين الهامة مع المواد الحرارية، الاتحاد الفرنسي-الجهاز مجهز بوحدتين الاستغناء عن الصغير المعروف من T3DP18،،من1920،،من3132، التي السماح لترسب قطرات واحدة لإغلاق وحدات التخزين شغلها غير كافية، فضلا عن تصنيع الهياكل الدقيقة (الرقم 14 و 15).

القيود هندسية من تعقيد جزء أو القرار تعتمد بشدة على إعداد الطابعة تدفق المواد مستمرة فضلا عن تشريح البرمجيات المستخدمة. وتوجد في معظم قواعد تصميم ومظهر جزء الناتجة لتكون مشابهة لاستخدام الاتحاد الفرنسي بلاستيك.

Disclosures

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

Acknowledgments

هذا المشروع تلقت تمويلاً من الاتحاد الأوروبي في أفق 2020 البحث وبرنامج الابتكار بموجب اتفاق منحة رقم 678503.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Zirconia TZ-3YS-E  Tosoh, Europe B.V.
Stainless steel UNS17400 -38 µm Sandvik Osprey Ltd.
Table of Devices and Software
slicing software Simplify 3D Simplify 3D, USA
roller rotors mixer Plasti-Corder PL2000 Brabender GmbH & Co. KG, Germany
3D printer model Ceram HAGE, Austria
cutting mill SM200 Retsch Gmbh  Germany
corotating extruder ZSE 18 HP-48D Leistrutz Extrusionstechnik GmbH, Germany
laser measurementdevice Diagnostic Laser 2010 SIKORA AG, Germany
capillary rheometer Rheograph 2002 Göttfert Werkstoff-Prüfmaschinen GmbH, Germany
single screw extruder FT-E20T-MP-IS Dr. Collin GmbH, Germany
tungsten furnace Hochtemperatur-Wolframofen WOHV 250/300-1900V MUT Advanced Heating GmbH
debinding furnace Retorten-Entbinderungsofen RRO 280 / 300-900V MUT Advanced Heating GmbH
attrition mill PE 1.4 Erich NETZSCH GmbH & Co. Holding KG, Germany
PBM (planetary ball mill) PM 400 Retsch Gmbh, Germany

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. ISO/ASTM 52900:2015(en): manufacturing - General principles - Terminology. (2015).
  2. Lakshminarayan, U., Orgrydiziak, S., Marcus, H. L. Selective laser sintering of ceramic materials. Proceedings of Solid Free-Form Symposium. Austin, Texas, USA. 16-26 (1990).
  3. Lauder, A., Cima, M. J., Sachs, E., Fan, T. Three dimensional printing: Surface finish and microstructure of rapid prototyped components. Materials Research Society Symposium Proceedings. 249, 331-336 (1992).
  4. Chartier, T., Badev, A. Rapid Prototyping of Ceramics. Handbook of Advanced Ceramics 2nd ed. Somiya, S. Elsevier Inc. Oxford, UK. (2013).
  5. Travitzky, N., et al. Additive Manufacturing of ceramic-based material. Advanced Engineering Materials. 16, 729-754 (2014).
  6. Zocca, A., Colombo, P., Gomes, C. M., Günster, J. Additive Manufacturing of Ceramics: Issues, Potentialities, and Opportunities. Journal of the American Ceramic Society. 98, (7), 1983-2001 (2015).
  7. Felzmann, R., Gruber, S., Mitteramskogler, G., Tesavibul, P., Boccaccini, A. R., Liska, R., Stampfl, J. Lithography-based additive manufacturing of cellular ceramic structures. Advanced Engineering Materials. 14, 1052-1058 (2012).
  8. Lichthärtende Keramikschlicker für die stereolithographische Herstellung von hochfesten Keramiken. (light curing ceramic suspensions for stereolithography of high-strength ceramics). European patent. Fischer, U. K., et al. 2404590A1 (2012).
  9. Homa, J. Rapid Prototyping of high-performance ceramics opens new opportunities for the CIM industry. Powder Injection Moulding International. 6, (3), 65-68 (2012).
  10. Admatec unveils ADMAFLEX 130 high performance ceramic 3D printer. Available from: http://www.3ders.org/articles/20160502-admatec-unveils-admaflex-130-high-performance-ceramic-3d-printer.html (2016).
  11. France's 3DCeram partners with Japanese firm Sinto to expand ceramic 3D printing in Asia and US. Available from: https://www.3ders.org/articles/20171006-frances-3dceram-partners-with-japanese-firm-sinto-to-expand-ceramic-3d-printing-in-asia-and-us.html (2017).
  12. Scheithauer, U., et al. CerAMfacturing - Development of ceramic and multi-material components by additive manufacturing methods for personalized medical products. 3D printing in Medicine. 2, (1), (2017).
  13. Kieback, B., Neubrand, A., Riedel, H. Processing techniques for functionally graded materials. Materials Science and Engineering - A. 362, (1-2), 81-106 (2003).
  14. Scheithauer, U., et al. Ceramic-Based 4D Components: Additive Manufacturing (AM) of Ceramic-Based Functionally Graded Materials (FGM) by Thermoplastic 3D Printing (T3DP). Materials. 10, (12), 1368 (2017).
  15. Moritz, T., et al. Material- and process hybridization for multifunctional ceramic and glass components. Ceramic Applications. 5, (2), 66-71 (2017).
  16. Scheithauer, U., Schwarzer, E., Moritz, T., Michaelis, A. Additive Manufacturing of ceramic heat exchanger - Opportunities and limits of the Lithography-based Ceramic Manufacturing (LCM). Journal of Materials Engineering And Performance: Design, Process, Characterization, Evaluation. 27, (1), 14-20 (2018).
  17. Schwarzer, E., Götz, M., Markova, D., Stafford, D., Scheithauer, U., Moritz, T. Lithography-based ceramic manufacturing (LCM) - Viscosity and cleaning as two quality influencing steps in the process chain of printing green parts. Journal of the European Ceramic Society. 37, (16), 5329-5338 (2017).
  18. Scheithauer, U., Schwarzer, E., Richter, H. J., Moritz, T. Thermoplastic 3D Printing - An Additive Manufacturing Method for Producing Dense Ceramics. Journal of Applied Ceramic Technology. 12, (1), 26-31 (2014).
  19. Scheithauer, U., Bergner, A., Schwarzer, E., Richter, H. -J., Moritz, T. Studies on thermoplastic 3D printing of steel-zirconia composites. Journal of Materials Research. 29, (17), 1931-1940 (2014).
  20. Scheithauer, U., et al. Additive Manufacturing of Metal-Ceramic-Composites by Thermoplastic 3D-Printing. Journal of Ceramic Science and Technology. 06, (02), 125-132 (2015).
  21. Agarwala, M. K., et al. Filament Feed Materials for Fused Deposition Processing of Ceramics and Metals. Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium. Bourell, D. L., Beamen, J. J., Marcus, H. L., Crawford, R. H., Barlow, J. W. 7, (1996).
  22. Kukla, C., et al. Fused Filament Fabrication (FFF) of PIM Feedstocks. Actas del VI Congreso Nacional de Pulvimetalurgia y I Congreso Iberoamericano de Pulvimetalurgia 2017, 1st ed. Herranz, G., Ferrari, B., Cabrera, J. M. Asociación ManchaArte. 1-6 (2017).
  23. Agarwala, M. K., et al. Structural Ceramics by Fused Deposition of Ceramics. Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium. (1995).
  24. Agarwala, M. K., et al. Fused Deposition of Ceramics and Metals: An Overview. Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium. Bourell, D. L., Beamen, J. J., Marcus, H. L., Crawford, R. H., Barlow, J. W. (1996).
  25. Onagoruwa, S., Bose, S., Bandyopadhyay, A. Fused Deposition of Ceramics (FDC) and Composites. Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium. Bourell, D. L., Beaman, J. J., Crawford, R. H., Marcus, H. L., Wood, K. L., Barlow, J. W. (2001).
  26. McNulty, T. F., Shanefield, D. J., Danforth, S. C., Safari, A. Dispersion of Lead Zirconate Titanate for Fused Deposition of Ceramics. Journal of the American Ceramic Society. 82, (7), 1757-1760 (1999).
  27. Mutsuddy, B. C., Ford, R. G. Ceramic injection moulding. Chapman & Hall. London. (1995).
  28. Edirisinghe, M. J., Evans, J. R. G. Compounding Ceramic Powders Prior to Injection Moulding. Proceedings of the British Ceramic Society. 38, 67-80 (1986).
  29. Suri, P., et al. Effect of mixing on the rheology and particle characteristics of tungsten-based powder injection molding feedstock. Materials Science and Engineering: A. 356, 337-344 (2003).
  30. Venkataraman, N., et al. Mechanical and Rheological Properties of Feedstock Material for Fused Deposition of Ceramics and Metals (FDC and FDMet) and their Relationship to Process Performance. Proceedings of the Solid Freeform Fabrication Symposium 1999. Austin, Texas, USA. 9-11 (1999).
  31. Scheithauer, U., et al. Investigation of Droplet Deposition for Suspensions Usable for Thermoplastic 3D Printing (T3DP). Journal of Materials Engineering and Performance. 27, (1), 44-51 (2017).
  32. Weingarten, S., et al. Multi-material Ceramic-Based Components - Additive Manufacturing of black-and-white Zirconia Components by Thermoplastic 3D-Printing (T3DP). Journal of Visual Experiments. (2018).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics