Sandvik添加剂制造公司创建了有史以来的第一个3D印刷钻石复合材料。虽然该钻石不会闪闪发光，但非常适合各种工业用途。新的过程意味着现在可以以高度复杂的形状印刷这种超级固定材料，从而彻底改变行业使用地球上最难的天然材料的方式。
钻石复合材料将在2019年5月21日至23日在底特律举行的Rapid + TCT展览会上揭幕，这是北美的增材制造业领先活动。
钻石比自然界的其他任何东西都难。它是行业中各种耐磨工具的关键组成部分，从采矿和钻探到加工以及医疗植入物。自1953年以来，就可以生产合成的钻石，但是由于机器如此之坚硬且复杂，因此几乎不可能形成复杂的形状。
到目前为止，超级硬钻石材料的生产仅允许形成一些简单的几何配置。亚博网站下载通过使用增材制造和量身定制的专有后处理方法，Sandvik设法制作了3D Print Diamond Composites，几乎可以形成任何形状。
Sandvik的钻石与天然或合成钻石之间的区别在于，Sandvik是一种复合材料。大部分材料是钻石，但要使其可打印和浓密，需要用非常硬的基质材料固化，并保留纯钻石最重要的物理特性。
机会很大
由于Sandvik使用添加剂制造，现在可以以非常复杂的形状准备好钻石组件，而无需进一步加工。这将为以前被认为是不可能的应用程序中使用它的可能性。
“从历史上看，钻石中的3D印刷是我们没有人认为可以实现的。”Sandvik添加剂制造业的交付经理Anders Ohlsson解释说。“即使是现在，我们才刚刚开始掌握这一突破可能具有的可能性和应用。
“在看到它的潜力后，我们开始怀疑从3D打印复合形状的材料中的三倍比钢的三倍，热电导率高于铜，热膨胀接近Invar，并且密度高，还有什么可能。靠近铝。这些好处使我们相信，在几年后，您将在新的先进工业应用中看到这种钻石复合材料，从磨损零件到太空计划。”
3D打印过程
“使用的添加剂制造过程高度先进”Sandvik添加剂制造业的研发和运营负责人Mikael Schuisky解释说。“我们使用一种称为立体光刻的方法在由钻石粉末和聚合物组成的浆液中打印，其中使用紫外线逐层生产复杂的零件。
然而，3D打印后的步骤更加要求更高。在这里，Sandvik开发了一种量身定制的专有后加工方法，使得获得超硬钻石复合材料的确切特性成为可能。
“这一步骤非常复杂。但是，经过广泛的研发工作和几项试验，我们设法控制了这一过程，并制作了第一个3D印刷钻石复合材料。”
“当我们将Sandvik领先的材料技术领域领先专业知识与我们在添加剂制造和后加工后的强大能力相结合时，我们可以实现的目标真是令人难以置信，”亚博网站下载米凯尔·舒斯基（Mikael Schuisky）评论。“我们拥有一些材料和添加剂制造业领域的领先专家，在这种情况下，这些专家可以使全球许多行业受益，从而使在应用亚博网站下载程序中使用钻石和形状以前从未想过。”
“今天，该行业内部的巨大推动力涉及现有材料的经常重组，与其寻求实际开发全新的材料，不如说”亚博网站下载斯德哥尔摩KTH皇家理工学院材料科学与工程系教授Annika Borgenstam说。亚博网站下载亚博老虎机网登录
“使用革命性的新工艺（例如增材制造）将通过在我们需要的属性中构建我们今天拥有的相同类型的材料来打开全新的方法。”亚博网站下载
“ Sandvik的3D印刷钻石复合材料是真正的创新。这意味着我们可以在以前从未想过的应用中开始使用钻石，”乌普萨拉大学应用材料科学兼职教授苏珊·诺格伦（Susanne Norgren）说。亚博网站下载亚博老虎机网登录“试想一下，当有可能以任何形式印刷任何东西时，它可以对行业做什么。”
可持续性具有出色的特性
增材制造的另一个主要优点是，它允许工程师最大程度地减少材料废物，从而使技术更具可持续性。印刷后，可以从泥浆中的聚合物中提取Sandvik过程中的钻石粉，然后在另一个印刷工作中回收并重复使用。
钻石复合材料已经进行了测试，并发现具有极高的硬度，出色的热电导率，同时还具有低密度，非常好的热膨胀和奇妙的耐腐蚀性。
“我们现在可以通过添加剂制造在非常复杂的形状中创建强大的钻石复合材料，从根本上讲，这将改变行业能够使用该材料的方式。截至目前，这种超硬材料如何形成和使用的唯一限制取决于设计师的想象力，”Mikael Schuisky得出结论。
[事实框：]
- 钻石比自然界的其他任何东西都难。
- Sandvik的3D印刷钻石复合材料是使用称为立体光刻的增材制造工艺创建的，在该过程中，使用紫外线逐层生产复杂的零件，一层。
- 在此过程中使用了含有钻石粉和聚合物的浆液。
- 打印后，该过程的下一步更加要求更高。这是Sandvik开发的关键步骤，这是一种量身定制的专有后加工方法，能够产生钻石复合材料的确切特性。
- 可以重复使用过多的打印浆料以减少废物 - 并且钻石粉也可以从浆液中提取，然后再回收，从而使该方法更具可持续性。
- Sandvik对钻石复合工艺有一项专利。
仔细观察世界上第一个3D印刷钻石复合材料
资源：https://www.addived.sandvik/en/