無法「塑膠(忽視)」的另一高端技術，快來列印金屬跟陶瓷！

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2021/03/19 無法「塑膠(忽視)」的另一高端技術，快來列印金屬跟陶瓷！

塑膠以外的新選擇——金屬與陶瓷的3D列印技術，一直仰賴工業級別的高端機器，但到了今天，不僅有桌上型的機器選擇，價錢還非常實惠呢！

從上圖可見，這些正齒輪（旁邊的硬幣為顯示尺寸）是用不鏽鋼生產的，達到了太空標準法的質量，而它使用的不過是一台現成的桌上型3D列印機。由歐洲太空總署支持的德國初創企業TIWARI科學儀器公司開發了一種技術，可以使用各種金屬和陶瓷進行低成本的3D列印。通常，使用這種高性能材料生產精密零件，無論在時間和金錢上的成本都非常高昂，但該公司卻可以使用標準的3D列印技術來打造它們。

TIWARI 的「熔融沈積成型（FFF）」列印工藝乃使用熱塑性長絲，這些長絲會嵌入零件所需的金屬或陶瓷顆粒，完成列印後，該零件（稱為綠色體）將經過熱處理以消除塑膠，最後留下金屬或陶瓷物品。

這款開瓶器採用不鏽鋼3D列印。

歐洲太空總署非金屬材料和工藝工程師Ugo Lafont表示，一旦這種含塑膠的主體經過這種處理，被留下的就是純金屬或陶瓷，其成品是具有良好物理性能的高品質零件，因此，這種廉價、簡單的技術可為我們提供更多的零件製造能力，以擴展的材料棧板來滿足太空應用的需求。

在荷蘭的歐洲太空研究暨技術中心的材料和電氣組件實驗室，利用FFF工藝製造的不鏽鋼和鈦金屬、以及鋁陶瓷和碳化矽陶瓷的測試零件，進行了全面的無損和破壞性測試，以評估其附加值和太空適用性。

這些零件（圖中硬幣為顯示尺寸）是用氧化鋁陶瓷製作的。

與傳統製造的同類產品相比，令人驚訝的是這些零件具有更高的機械性能，例如︰不鏽鋼可以拉長到以前無法達到的100%而不會斷裂。TIWARI是歐洲太空總署位於德國符騰堡育成中心的一家初創公司，專門從事材料的熱示性儀器以及高性能金屬和陶瓷的3D列印。

近年來，桌上型3D列印機變得愈來愈便宜，而人們對於將不同材料與傳統列印品混合在一起非常有興趣。該公司的創始人認為，他們特別注重徹底暸解流程，並研究他們可以實現什麼樣的熱力和機械性能。

這種過濾器（圖中硬幣為顯示尺寸）是用碳化矽生產的。

歐洲太空總署的技術轉讓和專利局，促進了歐洲太空總署和TIWARI在3D列印零件測試和評估方面的合作。當其他公司還在猜測3D列印零件能達到什麼樣的性能時，TIWARI已經測試並鑒定了不止一種，而是四種不同的材料。

因為有歐洲太空總署的資源支援，所以TIWARI最終擁有了其他公司所沒有的數據庫，而且，他們的零件也能滿足太空的要求，這對於地面市場也有幫助。能為經常被添加劑製造相關的高價格而嚇倒的人們，提供一個負擔得起的解決方案，這一直是該公司的目標。另外，他們也推出了一個線上估算工具，讓客戶檢查他們需要訂製的零件價格。

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