의료, 항공 및 엔지니어링을 포함한 다양한 산업 분야에서 거의 모든 유형의 3 차원 물체를 생산하는 데 사용되는 3D 인쇄물은 지난 10 년 동안 시대를 맞게되었습니다. 저널 Materials Today에 게재 된 연구 결과는 금속 유리로 만든 금속 필라멘트를 금속 물체에 융합시키는 3D 인쇄에 대한 새로운 접근법을 보여줍니다.
Yale University의 기계 공학 및 재료 과학 교수 인 Jan Schroers와 미국 메사추세츠 Burlington 소재의 Desktop Metal, Inc.의 연구원은 열가소성 수지의 3 차원 인쇄가 고도로 발전되었지만 3 차원 인쇄가 금속은 여전히 도전적이고 제한적입니다. 그 이유는 금속이 일반적으로 쉽게 압출 될 수있는 상태로 존재하지 않기 때문입니다.
종래의 금속과는 달리, 벌크 금속 유리 (BMG)는 열역학적 프로파일에서 과냉 된 액체 영역을 가지며 열에 의해 연속적으로 연화 될 수 있습니다 - 열가소성 물질에는 존재하지만 일반적인 금속에는없는 현상입니다. 따라서 Schroers와 동료 연구원은 열가소성 3-D 인쇄에 사용되는 주변 조건에서 견고하고 고강도의 금속 부품을 생성하기 위해 BMG를 3D 인쇄에 사용할 수 있음을 보여주었습니다.
이 새로운 연구는 다양한 재료 및 엔지니어링 응용 분야에서 금속 부품보다 열가소성 부품을 선택하거나 또는 그 반대로 선택하는 명백한 절충점을 밟을 수 있습니다. 금속 성분의 첨가제 제조는 분말 베드 융합 공정이 사용되는 이전에 개발되었지만, 이는 고도로 국부 화 된 가열 원을 이용하고 원하는 구조로 성형 된 분말 금속의 고형화를 이용한다. 이러한 접근법은 값 비싸고 복잡하며 제조 공정의 높은 온도에 의해 왜곡되지 않는 다루기 힘든지지 구조를 필요로합니다.
Schroers 교수는 BMG 3-D 인쇄에 대해 광범위한 도전 과제가 남아 있는지 묻는 질문에 "BMG 3-D 인쇄를 널리 사용하려면 광범위한 BMG에 사용할 수있는 실용적인 BMG 공급 원료를 사용할 수 있어야합니다 융합 된 필라멘트 제작을 상업적으로 사용하려면 레이어 대 레이어 결합이보다 신뢰성 있고 일관성이 있어야합니다. "
