D打印技術(shù)為設(shè)計(jì)帶來了靈活性捧弃、性能優(yōu)化、縮短交貨時(shí)間和可持續(xù)發(fā)展等優(yōu)勢(shì)。然而,目前該技術(shù)面臨的最大挑戰(zhàn)之一是無法滿足大批量應(yīng)用的需求。雖然塑料3D打印技術(shù)在大批量制造方面取得了一些成功莲赐,但金屬打印技術(shù)的成功還很有限。
金屬大規(guī)模3D打印擴(kuò)展的主要制約因素包括使用昂貴且難以處理的粉末原料、復(fù)雜且勞動(dòng)密集型的后處理批旺、可重復(fù)性不足、高能耗的熱處理過程以及需要熟練操作人員的高成本設(shè)備缠染。為解決這些制約因素猪玛,人們開發(fā)了多種解決方案,但能夠成功解決所有問題的方案卻寥寥無幾骡梨。△ECAM獨(dú)特地結(jié)合了現(xiàn)有技術(shù)衩斋,實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模增材制造。微電極陣列打印頭可以利用室溫水基原料可靠地生產(chǎn)高質(zhì)量零件
室溫金屬3D打印技術(shù)南極熊了解到,電化學(xué)增材制造(ECAM)是一種室溫金屬3D打印技術(shù)瞎介,無需熱處理即可生產(chǎn)復(fù)雜碗厕、致密的金屬零件。美國初創(chuàng)公司Fabric8Labs的電化學(xué)增材制造融辈,最近成為高分辨率金屬增材制造的差異化技術(shù)誓华。與其它3D打印相比,電化學(xué)增材制造不使用粉末原料胧蹲,也不使用熱處理菇唇。相反,該技術(shù)采用含有溶解金屬離子的室溫水基原料在原子水平上構(gòu)建心爷。另外现恼,這種材料來源于長期且穩(wěn)健的供應(yīng)鏈,廣泛供應(yīng)且成本低廉的金屬鹽黍檩。Fabric8Labs表示:“電化學(xué)方法可實(shí)現(xiàn)微米級(jí)特征分辨率叉袍、復(fù)雜的內(nèi)部特征、高純度材料以及快速可擴(kuò)展性以支持大規(guī)模制造刽酱。我們致力于通過提供取代傳統(tǒng)制造的先進(jìn)制造服務(wù)來喳逛,拓寬金屬增材制造市場(chǎng)】美铮”△超高分辨率润文、高純度組件,能夠直接打印到溫度敏感基材上殿怜,例如PCB典蝌、硅或現(xiàn)有金屬組件
電化學(xué)增材制造打印工藝,更類似于用于聚合物的立體光刻(SLA)或數(shù)字光處理(DLA)打印工藝头谜,而不是現(xiàn)有的金屬增材制造工藝骏掀,例如激光粉末床熔融或粘合劑噴射。水基電化學(xué)增材制造原料具有低粘度并保持在室溫下柱告,允許數(shù)百臺(tái)打印機(jī)通過標(biāo)準(zhǔn)管道組件由通用原料庫提供服務(wù)退博,從而大大簡(jiǎn)化了原材料輸入的管理。此外旋囤,無粉原料在制造復(fù)雜的高分辨率液體冷卻產(chǎn)品時(shí)具有顯著優(yōu)勢(shì)别印,因?yàn)檫@些產(chǎn)品很難甚至不可能去除粉末。△金屬原料可回收凯怕,能耗低嫁昌。相對(duì)于替代增材技術(shù)和傳統(tǒng)制造,ECAM可以減少90%以上的溫室氣體排放
電化學(xué)增材制造的潛在應(yīng)用前景電化學(xué)增材制造的室溫工藝甩楷,允許直接在各種基材上進(jìn)行打印锁荚,包括銅板或箔翅陪、打印電路板(PCB)、陶瓷和硅俄蔗。在一個(gè)常見的示例中钠台,電化學(xué)增材制造用于在預(yù)加工的銅基板上添加高分辨率冷卻功能,以生產(chǎn)用于數(shù)據(jù)中心冷卻的先進(jìn)液體冷板蛀漆。其他示例包括辟劲,分別使用陶瓷和PCB基板的電源模塊和高頻RF設(shè)備。這種將增材制造與傳統(tǒng)制造相結(jié)合的混合制造方法盔憨,極大地提高了技術(shù)的可擴(kuò)展性徙菠,因?yàn)橹挥懈邇r(jià)值和復(fù)雜的特征才需要3D打印。電化學(xué)增材制造的高容量可擴(kuò)展性吸引了風(fēng)投的大量資金郁岩,F(xiàn)abric8Labs的總資本投資超過7300萬美元(約合5.24億人民幣)婿奔。該公司利用最近結(jié)束的B輪融資,在加利福尼亞州圣地亞哥建立了一個(gè)試點(diǎn)生產(chǎn)設(shè)施问慎。電化學(xué)增材制造非常適合為電子價(jià)值鏈中的應(yīng)用提供服務(wù)萍摊。該工廠交付的早期產(chǎn)品包括高性能熱管理設(shè)備(例如液體冷板)以及高頻射頻組件(包括天線和濾波器)。由于每年能夠生產(chǎn)數(shù)百萬甚至數(shù)十億個(gè)零件如叼,因此冰木,該技術(shù)有潛力成為一種廣泛應(yīng)用的制造技術(shù)。