प्लास्टिक का उपयोग 3 डी एफडीएम / एफएफएफ प्रिंटिंग में आंशिक रूप से किया जाता है क्योंकि इसकी कांच की स्थिति के लिए एक विस्तृत तापमान सीमा थी - जहां इसे कुछ बल के साथ प्रवाहित किया जा सकता है, लेकिन केवल गुरुत्वाकर्षण के कारण प्रवाह नहीं होगा।
अधिकांश धातुओं में एक बहुत ही संकीर्ण या गैर-मौजूद, कांच की स्थिति होती है। वे ठोस से तरल तक संक्रमण करते हैं, जो लगभग कोई प्रवाह-योग्य नहीं है, लेकिन तरल अवस्था नहीं है।
क्या कोई धातु या मिश्र धातु है जो एक कांच संक्रमण राज्य प्रदर्शित करती है?
जवाबों:
प्रभावी एक्सट्रूज़न-शैली 3 डी प्रिंटिंग सामग्री के लिए कुछ चीजें आवश्यक हैं:
तरल धातुओं में "जहां आप इसे डालते हैं" और "पिछली परत के साथ संबंध" के बीच संघर्ष होता है। पूरी तरह से बांड के लिए जमा धातु के लिए, इंटरफ़ेस सामग्री को पिघलने बिंदु तक पहुंचने की आवश्यकता है ताकि एक सच्चा संलयन वेल्ड हो। और एक चाप की तरह अतिरिक्त गर्मी स्रोत के बिना इंटरफ़ेस को दूर करने के लिए पर्याप्त गर्मी की आपूर्ति करने के लिए, जमा पिघला हुआ धातु को बहुत गर्म होने की आवश्यकता होती है। तो यह ठंडा होने पर चलना होगा। उच्च घनत्व और उच्च गर्मी क्षमता इसे तेजी से और धीरे-धीरे शांत करती है।
बहुत ज्यादा हर DIY धातु 3 डी प्रिंट (जैसे कि वायर-फीड एमआईजी वेल्डर द्वारा बनाया गया) कुछ इस तरह दिखता है:
https://3dprint.com/29944/diy-metal-printing-garage/
इसकी तुलना में, पॉलिमर में लंबी आणविक श्रृंखलाएं होती हैं जो उन्हें "प्रसार वेल्ड" की अनुमति देती हैं और इंटरफ़ेस को पूरी तरह से हटाने के बिना पालन करती हैं। पिघला हुआ तरल प्लास्टिक ठोस प्लास्टिक से काफी प्रभावी ढंग से चिपक जाएगा। आणविक जंजीरों को आपस में जोड़ने के लिए इंटरफ़ेस को केवल प्रशंसनीय प्रसार के लिए पर्याप्त गर्म होना चाहिए। यह ग्लास बिंदु और गलनांक के बीच होगा, बिना वास्तविक संलयन के। तो आप पिघले हुए प्लास्टिक को एक ऐसे तापमान पर प्रिंट कर सकते हैं, जहाँ वह लंबे समय तक कठोर रहने के लिए बना रहेगा, और फिर भी अच्छी बॉन्डिंग मिलेगी।
धातुएँ बहुत कठोर होती हैं, जो युद्ध को प्रोत्साहित करती हैं। प्रिंट की प्रगति के रूप में थर्मल संकुचन तनाव को ठीक से तनाव से राहत देने के लिए पर्याप्त तापमान के गर्म वातावरण का निर्माण करना मुश्किल है, जबकि प्लास्टिक के साथ एक गर्म निर्माण प्लेट और गर्म बाड़े तनावों को अनुमति दे सकते हैं ताकि प्रिंट प्रगति के रूप में आराम शुरू कर सकें।
धातु के मिश्र धातुओं से बने 3 डी प्रिंट फिलामेंट / तार को "एफडीएम-स्टाइल" करना संभव है, जिसमें सॉलिडस और लिक्विड के बीच एक विस्तृत श्रृंखला होती है। यह मिलाप और इसी तरह के मिश्र धातुओं का उपयोग करके किया गया है । हालांकि, तनावपूर्ण तनावों के बीच, अपर्याप्त इंटरफ़ेस से खराब परत संबंध फिर से पिघलने, और नरम कम पिघलने वाले मिश्र धातुओं का उपयोग, परिणामस्वरूप मुद्रित भाग आमतौर पर समाप्त हो जाएंगे यदि वे केवल एक मजबूत प्लास्टिक में मुद्रित किए गए थे। उदाहरण के लिए, PEEK एल्यूमीनियम की तरह मजबूत है, और कार्बन फाइबर या फाइबरग्लास मिश्रित प्लास्टिक विभिन्न प्रदर्शन मेट्रिक्स पर धातुओं को पार कर सकता है। तो कमजोर, भंगुर धातु धातुओं के साथ मुद्रण की बात क्या है?
इन वर्षों में, बहुत से लोगों ने एफडीएम-शैली की धातु छपाई की कोशिश की है, लेकिन किसी ने भी लंबे समय तक पीछा करने के लायक नहीं पाया है। 3 डी एमआईजी वेल्डिंग की तरह अधिक विशिष्ट DIY धातु मुद्रण दृष्टिकोण सफाई मशीनिंग द्वारा बेहतर परिणाम देगा।
मैं इस पर कोई विशेषज्ञ नहीं हूं, लेकिन https://en.wikipedia.org/wiki/Amorphous_metal पर लेख आपके लिए प्रासंगिक हो सकता है।
कुछ विशेष मिश्र हैं, जैसे कि सोना / सिलिकॉन और विभिन्न टाइटेनियम-आधारित, जो "बल्क मेटल ग्लास" बन जाते हैं यदि बहुत जल्दी ठंडा हो जाता है (उदाहरण के लिए, कताई ठंडी सतह पर स्पटरिंग करके)। शीतलन की गति क्रिस्टल गठन को रोकती है। शुरुआती बीएमजी काफी मजबूत लेकिन भंगुर थे; सुधारों ने भंगुरता को कम कर दिया है और आवश्यक शीतलन गति की आवश्यकता है।
मुझे लगता है कि आप जो निकटतम पाने जा रहे हैं वह एक समग्र सामग्री के साथ है। पिछले 2 वर्षों में, उपभोक्ता 3 डी प्रिंटर के लिए बाजार में अधिक से अधिक समग्र तंतु उभरे हैं। मैं प्रोटो-पास्ता पर मिश्रित तंतुओं का अच्छा उदाहरण देख सकता हूं । चूंकि फिलामेंट में ज्यादातर बहुलक "बाइंडर" शामिल होना चाहिए, सामग्री स्पष्ट रूप से दोनों के सभी गुणों को प्रदर्शित नहीं करेगी।
बहुत अधिक सामग्री विज्ञान में शामिल हुए बिना, ABS और आयरन (या कुछ अन्य लौह-आधारित धातु) के समग्र पर विचार करें। आप फिलामेंट के बाहर एक ठोस सर्किट को प्रिंट करने की उम्मीद नहीं कर सकते हैं क्योंकि फिलामेंट के सभी दिशाओं में लोहे का प्रतिनिधित्व नहीं किया जा सकता है, इसलिए प्रतिरोध या गैर-चालकता का परिणाम होता है।
तो, आपके प्रश्न का उत्तर देने के लिए: मुझे एक प्रकार के धातु / मिश्र धातु में काफी बड़े ग्लास राज्य के बारे में पता नहीं है। आपका सबसे अच्छा दांव एक समग्र है, लेकिन यह आपके हिस्से की आवश्यकताओं पर निर्भर करता है अगर कोई समग्र काम करेगा। फिर, आपके पास सही प्रकार का समग्र और सबसे खराब, एक अच्छा आपूर्तिकर्ता योग्य होने की एक और लड़ाई होगी
मैंने एफडीएम मशीन बनाने में कुछ समय बिताया है जो कांस्य के फिलामेंट को प्रिंट करेगा। आमतौर पर तार में बने एक मिश्र धातु में केवल 50 डिग्री सेल्सियस के ठोस और तरल तापमान के बीच अंतर होता था। मैंने निर्धारित किया कि एक पारंपरिक गर्म अंत, विद्युत रूप से गर्म, या तो मोलिब्डेनम या टंगस्टन से बना हो सकता है।
मैंने यह निर्धारित नहीं किया कि कांस्य 50 डिग्री ठोस-से-तरल क्षेत्र में कैसे व्यवहार करेगा। मैं तांबे में नोजल सामग्री की घुलनशीलता के बारे में अधिक चिंतित था, जिसके लिए मुझे बहुत कम प्रकाशित आंकड़े मिल सकते थे।
मेरे अनुभव वेल्डिंग से, और एफडीएम के साथ प्लास्टिक प्रिंट करने से, परत के आसंजन के साथ समस्या हो सकती है। वास्तव में बंधन के लिए, ठंडा सामग्री को अगली परत में जमा होने वाली सामग्री से पिघलाने की आवश्यकता होती है। यह ठंडा सामग्री के तापमान, सामग्री की तापीय चालकता, और आक्साइड बनाने के लिए सामग्री की प्रवृत्ति से जटिल है। एक निष्क्रिय वातावरण में वस्तु को गर्म करके इन्हें कम किया जा सकता है।
इसलिए, इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, मैं कांस्य मिश्र को देखने का सुझाव दूंगा क्योंकि वे मध्यम तापमान पर पिघलते हैं, और एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं की तुलना में ऑक्सीकरण के लिए कम प्रवण होते हैं।