Inden for metal3D print, processer baseret på pulverformning, såsom SLM, SLS, EBM osv., er mest kendt, men forskningen i metalpasta-trykning i industrien er relativt lille. Det er også hovedsageligt baseret på laboratorieforskning på universiteter, og anvendelsessager af sådanne trykprocesser på markedet er ikke almindelige.
Mantle, et udenlandsk nystartet 3D-printfirma, vælger metalpasta-print som deres forskningsretning, hvilket minder meget om FDM-teknologien, kun materialet ændres fra tråd-/partikelmateriale til metalpasta. Virksomhedens medstifter og chief scientific officer, Dr. Steve Connor, forklarede detaljeret de tekniske årsager til, at hans virksomhed bruger gylle som materiale i sin metal-3D-printer i stedet for filamenter, pulvere eller væsker som næsten alle andre metal-3D-printerproducenter brug.
Teknisk princip
Mantle's TrueShape-teknologi udskriver, former og sintrer præcisionsmetaldele fra CAD-filer til en brøkdel af tiden og omkostningerne ved traditionel fremstilling.
Den tekniske proces er opdelt i tre trin: trykning, skæring og sintring. Først udskrives det flydende metalpasta-materiale i form af delen ved hjælp af et præcisionspositioneringssystem og et ekstruderingsbaseret printhoved. Samtidig bruges et værktøj til at skære det aflejrede lag ved høj hastighed, hvilket forbedrer delens overfladefinish og detaljer. Til sidst, i en højtemperaturovn, opvarmes delen til en temperatur lidt under dets smeltepunkt og smelter til en tæt fast metaldel.
Mantle, som en ny startup inden for 3D-print, er langsomt kommet i offentligheden for nylig, hvilket hænger sammen med, at deres virksomhed ikke har lavet en masse relaterede produktudstillinger. Mantles markedspositionering er industrielle metalværktøjer, og hele deres system, såvel som den lancerede metal-3D-printproces, er også designet omkring dette marked.
Kort sagt er processen, der er karakteristisk for Mantle, at bruge en opslæmningsekstruder til præcist at afsætte metalopslæmning for at opnå virkningen af billet. Den afsatte grønne barre opvarmes derefter for at fjerne bindemidlet og metalpartiklerne, der er sintret sammen, før der udføres en CNC-fræsning for at glatte overfladen. Dette gentages lag for lag, indtil objektet er bygget.
Mantle, i modsætning til de fleste 3D-printere, fulgte ikke modellen med at starte med teknologien og derefter finde markedet. I stedet valgte de markedet først og målrettede først derefter teknologiproblemet.
Metal 3D-print er nu en meget brugt teknologi, hvor flere leverandører tilbyder relaterede produkter. De fleste producenter vælger at bruge pulverbedsmeltningsprocessen (PBF), hvor pulveret selektivt smeltes lag for lag ved at flytte en højenergivarmekilde. Andre metalformningsprocesser omfatter udskrivning fra flydende metalnanopartikler (såsom XJet) og metaltråde med høj renhed (såsom lasersvejsning med koaksial trådfremføring).