麻省理工学院的研究人员推出了一种名为液态金属打印（LMP）的新型增材制造技术，展示了生产大型部件的高速和高效。这种新颖的方法采用将熔融铝沿着预定路径沉积到微小玻璃珠床上，并迅速凝固成 3D 结构。值得注意的是，LMP 被证明比同类金属增材制造工艺至少快 10 倍。
与电弧增材制造 (WAAM) 等传统方法不同，LMP 在整个过程中使材料保持熔融状态，从而减轻重熔引起的结构问题。这种方法可以在几分钟内创建大型组件，例如桌腿和椅子框架，使其特别适合建筑、施工和工业设计中的应用。
虽然 LMP 为了速度和规模而牺牲了分辨率，但它为不需要极其精细细节的应用提供了经济高效的解决方案。研究人员通过打印桌椅的铝制框架和零件展示了其潜力，显示出足以承受打印后加工的强度。该工艺速度快、可重复性好且能耗低，使其成为大规模制造的绝佳选择。
研究人员通过尝试使用各种物质填充打印床来解决材料堵塞等挑战，最终选择了 100 微米玻璃珠。这些珠子充当中性悬浮液，使熔融铝快速冷却。该团队还开发了一个数值模型来估计打印过程中的材料沉积，从而增强对最终物体几何形状的控制。
“如果我们能让这台机器成为人们真正可以用来熔化回收铝和打印零件的东西，那将改变金属制造业的游戏规则，”建筑系副教授兼联合主任斯凯拉·蒂比茨 (Skylar Tibbits) 说。自组装实验室。
“目前，它还不够可靠，无法做到这一点，但这就是目标。”
展望未来，研究人员的目标是进一步完善 LMP 工艺，解决喷嘴持续加热和改进对熔融材料流的控制等问题。尽管技术挑战仍然存在，但 LMP 彻底改变建筑和设计行业大规模 3D 打印的潜力是不可否认的。
资料来源：news.mit.edu
相关文章
