在過去的幾年中，美國辛辛那提公司與美國能源部（DOE）、橡樹嶺國家實驗室進行合作，不斷改進和發(fā)展大面積增材制造技術。
近日，該公司推出了迄今為止最大的單體多材料3D打印樣件，驗證了使用回收的復合材料進行經濟、有效的大尺寸部件3D打印的可行性。同時通過對BAAM系統(tǒng)進行不斷開發(fā)改進，辛辛那提公司推出可容納雙進料口的新型擠出機設計，可實現(xiàn)大尺寸多材料3D打印。
與ORNL合作的研究項目選擇的部件是一個混凝土預澆注模具，用于生產紐約高層建筑的商業(yè)窗板。該模具的3D打印件重約181公斤，長度超過3.3米，總打印時間7小時，使用的材料為回收碳纖維/ABS、標準碳纖維/ABS與ABS合成泡沫的混合物。
除了使用回收材料帶來的生態(tài)效益外，多材料擠出的優(yōu)勢還包括將導電電路印刷技術用于智能結構，更加輕巧的芯結構，較低的模具成本，更便于移除支撐物，特定區(qū)域的局部加固。不同顏色的不同材料還可實現(xiàn)更多的審美自由。
多材料3D打印的復合材料模具樣件
該項目成功的關鍵是BAAM系統(tǒng)的大尺寸部件生產能力。該3D打印機是與ORNL聯(lián)合開發(fā)的，最初用于研究大尺寸單一材料部件的3D打印，現(xiàn)在已經升級成為一個擁有雙料口的熱塑性復合材料擠出系統(tǒng)，只用一個擠出機就能實現(xiàn)同時用兩種不同材料進行打印。
"在打印過程中，通過在擠出機的進料頭上來回滑動兩個端口，可以即時切換進料來源。" 相關人員解釋說，"該系統(tǒng)還包括外置混料系統(tǒng)，可以混合特定數(shù)量的不同材料和填料，以滿足客戶定制需求。BAAM的最新版本是唯一具有這種能力的商用3D打印機，這使我們在競爭者中脫穎而出。"
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