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2021/07/30
NASA材料應用的新開發，銅合金與3D列印技術的完美結合！
GRCop-42是NASA開發的一種銅合金，專門用於火箭推進部件的3D列印上，這項技術包括一組專有的3D列印參數、一個全新熱處理的後處理步驟，成就出最新的航太科技。
在EOS M400-4 3D列印機上3D列印的GRCop-42銅零件
航太領域的銅
銅擁有出色的導熱性能，因此成為許多傳熱應用的首選材料，例如熱交換器、管道、發動機、電子產品的散熱器等。銅還擁有延展性和導電性的特點，所以也很適合做成電線和其他電氣接連。
在數位製造的航太領域上，銅非常適合用於生產液體火箭發動機的燃燒裝置，特別是由NASA創建的銅合金GRCop-42，這種高強度、高導電性的合金被專門設計用於高熱通量的航太應用上，例如3D列印的燃燒室內襯和燃料噴射器的面板。
2018年，NASA團隊使用GRCop-42進行了一系列3D列印和熱火測試的技術試驗，證明它在GE Concept Laser M2系統上的可加工性。
Concept Laser M2 Series 5
3D列印銅合金GRCop-42
與NASA不同的是，增材製造商Sintavia的GRCop-42參數集，是在EOS M400-4 3D列印機上開發的，據說這款3D列印機產生的部件密度極高，至少有99.94%。該技術還能提供28.3 ksi的最小拉伸強度、52.7 ksi的最小極限屈服強度、32.4%的最小伸長率。
這項專有的技術還消除了在後處理階段對熱等靜壓的需要——這步驟通常用於提高多孔部件的密度和強度，而NASA最初開發的方法無法省略這個步驟，所以Sintavia在技術上進一步減少由GRCop-42製成的3D列印部件的時間和成本，因為它有一個更精簡的點到點工作流程。
在NASA的太空飛行中心對3D列印的噴頭進行熱火測試
隨著材料與科技的不斷創新，3D金屬列印的選擇也愈來愈多，銅不僅可以應用在粉床熔融成型技術上，最近，3D列印機OEM Desktop Metal推出了純銅粉DM Cu，這款純銅粉可以用於該公司的黏合劑噴射3D列印技術上，而這個產品也使DM P2500 3D列印機的用戶，能夠3D列印出99.9%的純銅組件，優質非常。
在其他方面，複合材料和3D金屬列印機供應商Markforged也發佈了一種純銅線材的選項，可用於該公司的Metal X FFF 3D列印機，這款線材不但將銅零件的生產帶到了桌上型機器，還有Markforged的汽車客戶稱零件交貨的時間縮短了12倍，零件成本也降低了6倍，提高效率，卻降低了成本，這是所有客戶最樂見不過的事情了。
3D金屬列印在數位製造中算是比較新的技術，隨著愈來愈多的公司投入這項產業，多元而深入的研發將創造出更多驚人的科技成果，一起拭目以待吧！
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