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金屬3D打印機(jī)要多少錢?

魔猴君  知識堂   177天前

人氣 534

不久前,金屬3D打印還是航空航天制造商和醫(yī)療設(shè)備制造商的專利,但如今,它已無處不在。

機(jī)械師3D打印金屬備件以保持工廠運(yùn)轉(zhuǎn),自行車制造商3D打印鋁和鈦框架,世界各地的軍隊在前線3D打印重要部件,牙醫(yī)3D打印橋梁,珠寶商現(xiàn)在用貴金屬3D打印。沒有一個行業(yè)沒有受到金屬3D打印的影響,因為它比以往任何時候都更加多樣化且更容易獲得。

盡管關(guān)于金屬3D打印技術(shù)、最好的金屬3D打印機(jī)、按需服務(wù)和材料有很多可說的,但在今天,魔猴網(wǎng)將和大家一起討論金屬3D打印機(jī)價格。

從大約1,500美元到100萬美元


位于伊利諾伊州Mundelein的MacLean Additive在SLM解決方案上使用金屬進(jìn)行打?。籗LM 280 Production系列3D打印機(jī)(來源:SLM)

是的,價格范圍很廣,因為3D打印金屬零件有大約10種截然不同的方法。這些技術(shù)類別大致取決于您是否使用金屬絲、金屬粉末或金屬線進(jìn)行打印。甚至還有注入金屬的樹脂、金屬棒和金屬顆粒作為材料選擇,所有這些都生產(chǎn)具有不同屬性的零件,并針對不同的行業(yè)和用途。

選擇使用哪種金屬技術(shù)需要平衡需求??紤]細(xì)節(jié)和形狀、尺寸、強(qiáng)度、金屬類型、成本、打印速度和體積的重要性。就這些考慮因素而言,當(dāng)前的所有金屬3D打印技術(shù)都各有利弊,不幸的是,沒有一種方法可以快速、廉價且完美地3D打印超強(qiáng)零件,因此請選擇您的優(yōu)先事項。




3D打印金屬最便宜的方法

 

Forward AM的Ultrafuse金屬絲和BCN3D機(jī)器上打印的金屬部件(來源:BCN3D、Forward AM)

金屬3D打印技術(shù)的入門級是FDM,即使用燈絲的熔融沉積建模。這是使用注入超過85%金屬粉末的塑料絲。在過去的三年里,它的受歡迎程度呈爆炸式增長。

用于桌面3D打印機(jī)的金屬絲擴(kuò)大了過去因價格昂貴而無法使用該技術(shù)的廣大受眾使用3D打印金屬的機(jī)會。如今,雖然金屬絲打印仍然相對較新,但它已用于從小型替換零件到原型的各種用途。是的,這些是真正的金屬零件,適用于許多最終用途應(yīng)用。使用金屬絲打印后,您必須將其發(fā)送到后處理設(shè)施,從零件上去除塑料,然后在烤箱中加熱以固化全金屬零件。

金屬絲的一個主要優(yōu)點(diǎn)是在普通3D打印機(jī)上打印非常容易。請注意,“常規(guī)”是指任何配備加熱床和硬化鋼噴嘴的FDM打印機(jī),可達(dá)到至少180°C至220°C的所需溫度。理論上,這意味著您不需要昂貴的機(jī)器;您可以在200美元以下的機(jī)器上打印它,例如Ender 3或Anet A8,但有一些注意事項。為了安全起見,請考慮“批準(zhǔn)”使用金屬絲的打印機(jī),換句話說,是在其機(jī)器上嘗試使用金屬絲并提供具體指導(dǎo)的品牌。

例如,最近,包括UltiMaker、BCN3D和Anycubic在內(nèi)的多家3D打印機(jī)制造商推出了打印機(jī)配置文件,使您能夠在其機(jī)器上使用金屬絲進(jìn)行打印。金屬打印機(jī)配置文件意味著打印機(jī)制造商已在其機(jī)器上測試了材料,并設(shè)計了一個設(shè)置菜單,使您能夠成功生產(chǎn)零件。僅僅因為打印機(jī)沒有金屬輪廓并不意味著它無法工作,但它可能需要更多的猜測和實驗,而且金屬絲并不便宜(每卷150美元以上)。

如果您已經(jīng)確信金屬3D打印成本太高,請記住您可以隨時聯(lián)系3D打印服務(wù)機(jī)構(gòu)(例如Craftcloud)來為您打印零件。這是最經(jīng)濟(jì)的方式,也是一個很好的測試,可以確保您選擇的任何技術(shù)都能滿足您的期望。

 

Anycubic使用金屬絲和3D打印機(jī)3D打印金屬部件(來源:Anycubic)

最常被引用的金屬絲是BASF Forward AM的兩種不銹鋼(316L和17-4 PH),稱為Ultrafuse金屬絲。Ultrafuse金屬絲的價格約為3公斤線軸475美元或1公斤線軸180美元。盡管如此,它仍然比購買專用金屬打印機(jī)要少得多。

使用金屬絲進(jìn)行3D打印并不能直接從打印機(jī)生產(chǎn)出可用的金屬部件。這些部件必須經(jīng)過脫粘步驟和爐中的燒結(jié)步驟,統(tǒng)稱為后處理。

不僅僅是打印機(jī),還有更多設(shè)備


除了Markforged金屬3D打印機(jī)之外,您還需要燒結(jié)和清洗裝置(來源:Markforged)

沒有金屬3D打印機(jī)可以打印出即用型金屬零件。至少,需要進(jìn)行一些清潔。

雖然我們不會在這里深入介紹10種金屬3D打印技術(shù)的細(xì)節(jié),但要知道幾乎所有技術(shù)都需要您購買額外的設(shè)備。您可能需要去除金屬打印中殘留的聚合物或松散粉末,在熔爐中燒結(jié)3D打印零件(15,000美元至50,000美元),用其他材料填充任何澆注物,對其進(jìn)行拋光或更多后處理選項。

許多金屬3D打印機(jī)制造商也生產(chǎn)這些設(shè)備配件,有的甚至是集成的。請務(wù)必考慮整套硬件,這將增加您購買的利潤。

需要考慮更多金屬3D打印成本


Arcam Spectra H的內(nèi)部(來源:Design World via YouTube)

機(jī)器本身和配件硬件的價格通常僅占金屬3D打印總成本的一小部分。在某些情況下,打印機(jī)的價格可能占所有相關(guān)費(fèi)用的一半以下。額外成本包括培訓(xùn)、軟件許可證、維護(hù)、金屬材料和其他消耗品,例如一些金屬印刷室中使用的氬氣或氮?dú)夤蕖?/span>

金屬材料的成本是多少?

我們已經(jīng)提到,不銹鋼金屬絲的成本約為每公斤250至475美元,銅每公斤121美元,鈦每公斤832美元,這很快就會超過3D打印機(jī)的成本。

激光粉末床熔合和其他金屬3D打印技術(shù)中使用的金屬粉末和金屬絲是一個更廣泛的類別。

需要注意的一個顯著特征是您的金屬3D打印機(jī)是否可以使用金屬注射成型或焊接常用的標(biāo)準(zhǔn)金屬材料。這些金屬粉末和金屬絲廣泛可用。許多同時經(jīng)營傳統(tǒng)制造和增材制造的制造商發(fā)現(xiàn),在這兩種應(yīng)用中使用相同的金屬材料具有成本效益。

不銹鋼金屬粉末的價格范圍為每公斤90至120美元,鈦金屬粉末的價格約為每公斤500美元。

然而,某些應(yīng)用需要專為3D打印而制造的更細(xì)或更專業(yè)的金屬粉末。許多航空航天應(yīng)用需要專用粉末,而許多金屬3D打印機(jī)只能使用這些專用材料。

 



編譯整理:ALL3DP

   
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