재료 압출 기반 적층 제조

Material extrusion-based additive manufacturing

재료 압출 기반 적층 제조(EAM)는 ISO 국제 표준 17296-2에 의해 정의된 7가지 3D 인쇄 공정 범주 중 하나를 나타낸다.플라스틱에 주로 사용되지만 FDM이나 FFF라는 이름으로 금속이나 세라믹에도 사용할 수 있다.이 AM 공정 범주에서 공급 원료 재료는 중합체 바인더(부피 기준 40% ~ 60%)와 금속 또는 세라믹 소재의 미세한 입자 고형 분말의 혼합물이다.금속 사출 성형(MIM)과 세라믹 사출 성형(CIM) 공정에도 동일한 유형의 공급 원료가 사용된다.압출기는 열선내장 노즐 쪽으로 자재를 밀어낸다.

  • 열선내장 배럴 내부 피스톤의 제어된 축 방향 이동
  • 또는 열선내장 용기 내부의 나사의 제어된 축 회전
  • 또는 두 개의 급유 롤러의 제어 회전.

역사

연구개발 개발

  • 1995년에 프라운호퍼 IFAM은 분말-바인더 혼합물로부터 시작하여 컴퓨터 제어 노즐을 통해 짜내는 신속한 시제품 제작 시스템을 설계했다.부품은 층별로 제조되고 "녹색 부품"은 최종 밀도에 도달하기 위해 분해 및 소결된다.[1] IFAM은 2017년에 이 연구 라인을 다시 시작했다.
  • 1998년, 세라믹을 위한 하이브리드, 적층/추상적 형상 증착 제조의 개념이 제안되어 카네기 멜론 대학교에서 시험되었다.
  • 2000년에는, 녹색 세라믹 필라멘트를[2] 시작으로, 여러 세라믹 액츄에이터와 센서의 견고한 자유형 제작을 위한 시스템이 러트거스 대학교에서 개발되었다.
  • 2005년, 드레셀 대학교에서는 재료 압출에 기초하여 시스템이 개발되었고, 고정밀 위치 확인 시스템에 나사 하나를 장착한 미니 압출기로 구성되었으며, 과립형(펠릿)의 벌크 자재로 공급되었다.[3]
  • 2015년에는 MIM 금속 및 CIM 세라믹을 위한 3D 프린팅 기계가 개발되었으며, 이는 역방향 델타 로봇 테이블 위에 고정 피스톤 기반 압출기가 있는 펠릿의 압출에 기초하였다.[4]

상업개발

2015년 이후 일부 상용 기술 제공업체는 주로 금속 용도에 대한 제품 제안을 시작했다.

  • Metal X by Markforged,
  • Desktop Metal별 스튜디오 시스템,
  • AIM3d로 ExAM.

참조 목록

  1. ^ "EmeraldInsight". doi:10.1108/13552549510146649. {{cite journal}}:Cite 저널은 필요로 한다. journal=(도움말)
  2. ^ "EmeraldInsight". doi:10.1108/13552540010337047. {{cite journal}}:Cite 저널은 필요로 한다. journal=(도움말)
  3. ^ "EmeraldInsight". doi:10.1108/13552540510612901. {{cite journal}}:Cite 저널은 필요로 한다. journal=(도움말)
  4. ^ Annoni, Massimiliano; Strano, Matteo; Giberti, Hermes (2016). "An innovative machine for Fused Deposition Modeling of metals and advanced ceramics". MATEC Web of Conferences. 43: 03003. doi:10.1051/matecconf/20164303003. ISSN 2261-236X.