바인더 젯팅을 사용한 3D 인쇄에 대한 간략한 가이드

1990년대 중반에 등장한 Binder Jetting은 다양한 응용 분야에서 핵심 적층 제조 기술로 발전했습니다. 풀 컬러 부품 및 프로토타입 제작에서 주조용 저가 금속 부품 및 샌드 몰드에 이르기까지 Binder Jetting은 다양한 산업 분야에서 광범위한 사용 사례를 발견했습니다.

이 튜토리얼에서는 Binder Jetting의 작동 방식, 이점 및 제한 사항, 이 기술을 최대한 활용할 수 있는 방법에 대한 실용적인 팁을 살펴봅니다.

바인더 제팅은 어떻게 작동합니까?

Binder Jetting 기술은 프린트 헤드를 사용하여 액체 결합제를 분말 층에 도포하는 방식으로 작동합니다.

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바인더 분사기의 제작 플랫폼에 얇은 분말 층이 분포되어 있습니다.

잉크젯 프린트 헤드는 분말 입자를 함께 결합시키는 액체 결합제(그리고 물체가 풀 컬러로 인쇄되는 경우 염료)를 증착합니다.

레이어가 완성되면 빌드 플랫폼이 낮아지고 새로운 파우더 레이어가 이전 레이어 위에 펼쳐집니다. 부품이 완성될 때까지 이 과정을 반복한 후 굳혀서 식힙니다.

공정이 완료되면 제작 플랫폼에서 부품을 제거하고 과도한 분말을 제거합니다. 신청에 따라 추가적인 후처리가 필요할 수도 있습니다.

바인더 젯팅을 선택하는 이유는 무엇입니까?

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빠른 인쇄 속도(예:Binder Jetting은 일반적으로 FDM보다 빠름)와 비교적 저렴한 비용으로 인해 Binder Jetting은 3D 인쇄를 위한 비용 효율적인 선택입니다. 또한 다양한 재료(분말 형태)를 사용할 수 있으므로 금속, 세라믹 및 모래와 같은 재료로 부품을 유연하게 만들 수 있습니다. 실제로 금속 바인더 분사 기술의 비용은 DMLS 기술을 사용한 금속 3D 프린팅보다 훨씬 저렴합니다.

다른 3D 프린팅 기술에 비해 바인더 젯팅의 중요한 장점은 부품에 추가 열이 가해지지 않는다는 것입니다(FDM, SLS, DMLS 프로세스와 다름). 따라서 부품의 뒤틀림과 같은 왜곡에 대해 걱정할 필요가 없습니다. .

SLS와 유사하게 Binder Jetting은 부품이 지지 구조로 작동하는 결합되지 않은 분말로 둘러싸여 있기 때문에 지지 구조가 필요하지 않습니다. 이는 또한 여러 부품을 한 번에 동일한 파우더 베드에서 인쇄할 수 있다는 것을 의미하며, 중소 배치 생산에 이상적입니다.

Binder Jetting 기계의 빌드 플랫폼 볼륨은 일반적으로 다른 3D 프린팅 기술에 비해 가장 크기 때문에 큰 물체를 프린팅하는 데 이상적입니다. Binder Jetting을 사용하면 복잡한 디자인과 풀 컬러로 부품을 생산할 수도 있습니다.

일반적인 응용 프로그램 및 자료

Binder Jetting은 다음을 포함하여 광범위한 응용 프로그램을 가지고 있습니다.

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캐스팅 패턴

코어 및 몰드

항공우주 부품

프로토타입

풀 컬러 장식 개체

장신구

Binder Jetting은 열적으로 안정하고 내마모성 부품이 필요한 항공우주 및 중공업과 같은 산업에 일반적으로 적용할 수 있습니다. 보석 및 장식 산업도 Binder Jetting을 독특한 주문 제작 제품을 생산하는 수단으로 받아들였습니다. Binder Jetting의 독특하지만 유망한 응용 프로그램은 식품 산업에도 있을 수 있습니다.

Binder Jetting과 함께 사용할 수 있는 재료는 다음과 같습니다.

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사암, 주형 및 코어용 규사

저가 금속 부품 및 장신구용 스테인리스강, 니켈 기반 합금 및 텅스텐 카바이드

인형과 같은 풀 컬러 장식용 세라믹 및 폴리머

바인더 분사의 한계

Binder Jetting 기술에는 여러 가지 이점이 있지만 고려해야 할 몇 가지 제한 사항도 있습니다.

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이 공정의 결과 Binder Jetting 기술로 생산된 부품은 기계적 특성이 제한되어 이를 강화하기 위한 추가 후처리가 필요할 수 있습니다.

추가 후처리는 전체 생산 공정에 훨씬 더 많은 시간을 추가할 수 있으며 완성된 부품의 "분말 제거"는 시간 소모적인 공정이 될 수 있습니다.

금속 바인더 제팅의 경우 부품이 녹색 상태로 생산된다는 점을 염두에 두는 것이 중요합니다. 이러한 녹색 부품의 높은 다공성은 부품을 약하게 만들고 기계적 특성을 제한합니다. 이를 극복하기 위해 부품은 내부 다공성을 줄이고 부품의 강도와 저항을 향상시키는 데 도움이 되는 경화, 소결 또는 청동 침투와 같은 일부 형태의 후처리가 필요합니다. 그러나 이것은 불가피하게 전체 프로세스에 시간과 비용을 추가합니다.

팁

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매우 높은 기계적 특성을 필요로 하지 않는 저가의 복잡한 금속 부품을 생산하려면 바인더 분사를 선택하십시오.

장식용으로 적합한 풀 컬러 개체를 인쇄하려면 바인더 젯팅을 선택하세요.

Binder Jetting은 대형 주형 및 코어 생산에 이상적입니다.