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Getto di legante

1993
  • Ely Sachs
  • Michael Cima
Macchina a getto di legante che applica il legante nella produzione additiva.

(Immagine generata a solo scopo illustrativo)

Il binder jetting è un produzione additiva Processo in cui un agente legante liquido viene depositato selettivamente su un letto di polvere utilizzando una testina di stampa a getto d'inchiostro. La testina di stampa si muove su uno strato di polvere, depositando goccioline di legante per unire le particelle. La piattaforma di costruzione si abbassa, viene steso un nuovo strato di polvere e il processo si ripete strato per strato.

Il principale vantaggio del binder jetting risiede nella sua velocità e scalabilità, poiché il processo di deposizione a getto d'inchiostro è in genere più rapido rispetto ai metodi basati sul laser. Inoltre, opera a temperatura ambiente, evitando così le sollecitazioni termiche e le deformazioni tipiche dei processi ad alta temperatura. Questo lo rende adatto a un'ampia gamma di materiali, tra cui sabbia, metalli, ceramiche e polimeri. Dopo la stampa, il pezzo si presenta in uno stato "verde" fragile, tenuto insieme solo dal legante. Deve essere accuratamente estratto dalla polvere circostante. Per i pezzi in metallo e ceramica, è necessario un passaggio di post-elaborazione cruciale per raggiungere la densità e la resistenza finali. Questo processo prevede in genere la sinterizzazione in un forno per bruciare il legante e fondere le particelle di materiale, un processo che causa un ritiro significativo e prevedibile. In alternativa, il pezzo verde può essere infiltrato con un metallo a basso punto di fusione, come il bronzo, per riempire i pori e creare un composito denso. Una caratteristica esclusiva è la possibilità di incorporare il colore nel raccoglitore, consentendo la creazione di modelli 3D a colori direttamente dalla stampante.

UNESCO Nomenclature: 3313
- Tecnologia industriale

Tipo

Processo di produzione

Interruzione

Sostanziale

Utilizzo

Uso diffuso

Precursori

  • tecnologia di stampa a getto d'inchiostro sviluppata negli anni '70
  • metallurgia delle polveri per la lavorazione di materiali in polvere
  • computer-aided design (CAD) per la creazione di progetti digitali
  • tecniche tradizionali di fusione in sabbia utilizzate nelle fonderie
  • sviluppo di agenti leganti chimici specializzati

Applicazioni

  • prototipi a colori e modelli architettonici utilizzando polvere di gesso
  • grandi stampi e anime per fusione in sabbia per fonderie industriali
  • produzione di parti metalliche tramite successiva sinterizzazione o infiltrazione
  • produzione di componenti ceramici complessi
  • produzione di pezzi su larga scala e ad alta velocità

Brevetti:

  • US 5204055 A

Idee e potenziali innovazioni

  • stampa di compresse farmaceutiche con dosaggi di farmaci precisi e personalizzati
  • creazione di innesti ossei porosi con geometrie su misura
  • fabbricazione su larga scala di piastrelle decorative architettoniche e facciate
  • produzione rapida di utensili personalizzati per la produzione
  • stampa di prodotti alimentari mediante legatura di zucchero o farina in polvere
  • creazione di modelli geologici per l'industria petrolifera e del gas
  • stampa di costruzioni in loco utilizzando terra o sabbia come polvere di base
  • produzione di filtri ceramici complessi per applicazioni industriali
  • restauro di reperti storici mediante stampa di pezzi mancanti
  • fabrication of custom catalytic converters with optimized internal structures
Related to: binder jetting, 3dp, produzione additiva, powder bed, inkjet, binder, green part, sintering, infiltration, sand casting.

Contesto storico

Getto di legante

1990
1991
1992
1993
1994
1997
1998
1990
1990
1992
1992
1993-07-22
1996
1998
1999

(se la data è sconosciuta o non rilevante, ad esempio "meccanica dei fluidi", viene fornita una stima approssimativa della sua notevole comparsa)

decimo anno anniversario

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