Digital Metal 推出用于粘结剂喷射的3D打印纯铜粉末

工业3D打印机制造商DigitalMetal宣布推出一种新的纯铜粉末DMCu，用于粘合剂喷射3D打印技术。

DMP25003D打印机的用户现在可以在车间里3D打印99.9%的纯铜组件。这种材料以优异的导热性而闻名，成为热交换器、管道、发动机和电子产品的散热器等传热部件的选择。

由于具有延展性和导电性，纯铜还被广泛用于生产电线等电气连接件。此外，铜还具有抗菌特性，这为医疗设备的3D打印开辟了新的途径，尽管这是个不太常见的应用。

DigitalMetal的首席执行官ChristianL?nne表示："使用DigitalMetal的粘合剂喷射技术用纯铜打印是有史以来*令人期待的材料发布之一，而且在粘合剂喷射中是全新的。铜一直在我们客户的愿望清单上占据着很高的位置，而随着电子移动性和导热性等快速增长领域对铜的应用需求的飙升，铜的应用时机非常*。"

喇叭天线和散热器

DigitalMetal已经通过内部的一些测试应用对新型DMCu粉末进行了实验。首先，公司3D打印了一个喇叭波导天线，用于引导无线电波的波束。

像喇叭天线这样的部件，如果使用传统技术制造，通常成本相当高，而且可能只在专门的研究或航空航天项目中需要小批量制造。因此，每个零件的成本可能会急剧上升--DigitalMetal可以通过3D打印技术解决这个问题。在这里使用粘结剂喷射也有利于减轻重量，因为公司的工程师能够选择轻质薄壁结构，并采用肋骨来增加必要的刚度。

公司还3D打印了一个具有陀螺几何形状的TriplyPeriodicMinimalSurface(TPMS)散热器（一个类似nTopology的散热器）。与板式和针式散热片设计相比，陀螺形散热片在传热率和刚性方面都有提高，而且只能通过3D打印制造。在DigitalMetal的散热器中，对TPMS结构进行了修改，底部为厚壁，顶部为薄壁，鼓励更强的对流。

L?nne补充说："我们在内部开发该工艺已经有一段时间了，我们现在非常高兴能够为DigitalMetal粘合剂喷射提供高质量的铜工艺。"

DigitalMetal的材料组合

DMCu的加入进一步加强了DigitalMetal广泛的粉末产品组合，这可归功于母公司H?gan?sAB，它是金属粉末的*制造商。

*近，该公司推出了其专有的DMD2工具钢合金，这是一种高碳、高铬钢，可进行完全热处理，具有优异的硬度和抗压强度。材料同时具有耐磨性和韧性，是制造工具应用的*佳选择。

通快绿光SLM技术3D打印铜

之前，南极熊报道过通快使用绿光版的SLM金属3D打印机成功打印出铜的部件。

由于铜的导热性和反射率非常高，这使得铜金属特备是纯铜难以通过常规3D打印有效成型，铜在室温下对近红外光的吸收率仅为5%，这意味着加工窗口十分的窄，很难找到*的参数，加工效率也非常慢，制件无论是力学性能还是导电率都受到很大的限制。另外，95%的能量反射对于设备本身的伤害也是巨大的，铜对绿色激光的吸收率很高，接近40%，足足是近红外激光的8倍，好的吸收率意味着比较宽的加工窗口，制件力学性能和电导率都大大提升，反射率的减少可以使得加工过程更加稳定而且高效。

其实，对于铜3D打印来说，还有很多民用行业的应用，刚好可以发挥铜的特性和3D打印的灵活性。

热交换器

一体式3D打印热交换器通过优化设计，不再需要装配和焊接，而是一体化加工。3D打印的热交换器比其他方式制造的热交换器更轻更高效。

电感应器

一般来说，电感应器中的电感线圈，需要经过若干机械制造工序，线圈通过手动弯曲和焊接达到想要的形状，这非常考验工人的手工和经验，每个焊点都会改变电流，并导致性能显著下降。此外，电感线圈的性能还受几何形状的限制，传统制造工艺通常只能实现相对简单的形状，而3D打印可以让电感线圈更紧凑、更复杂，从而实现更高的效率。3D打印电感应器的使用寿命，与传统制造相比得到了显著提升，能够减少电感应器的更换频率，节省成本。

以贺利氏公司生产的铬镐铜粉末为例，使用通快TruPrint1000绿光版加工之后的几个关键力学性能。其中，相对致密度可以达到99.5%以上，样件经过热处理后，90度方向的拉伸强度可以达到470兆帕，延展率达到26%，室温环境下电导率为81%。

然而，通过常规红外激光所加工出来的铬镐铜工件，拉伸强度为380兆帕，延展率为15%，导电率为75%。

这是奥地利m4p公司生产的T1级纯铜，使用TruPrint1000绿光版打印完以后的几个性能指标，其中电导率可以达到100%的国际退火铜标准，致密度达到99.5%以上，从打印参数可以看出，485瓦的激光功率，可以对应到600mm/s的振镜扫描速度，体现出非常高的加工效率。

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