Cincinnati Inc.展示BAAM技术利用回收复合材料大规模3D打印

Cincinnati Inc.（CI，美国俄亥俄州哈里森）宣布利用其大面积增材制造（BAAM）机器演示回收材料可用于3D打印，制造了公司称迄今最大单体多材料物件之一。演示成功证明大规模多材料打印可高效、经济地使用回收复合材料实现。

通过改装BAAM并引入适配双进料系统的新挤出机设计，实现大规模多材料打印。

过去数年，CI与美国能源部（DOE）橡树岭国家实验室（ORNL，美国田纳西州诺克斯维尔）合作持续改进开发BAAM。初期研究聚焦单一材料系统大规模打印，通常为短纤增强聚合物。

"此项研究旨在演示打印含过渡区、长超10英尺、含回收材料且无人工干预的多材料复合工装，"CI增材制造产品经理Alex Riestenberg表示。

演示选用纽约市高层开发商用窗板生产用预制混凝土工具的单个面板。模具重约400磅，长10英尺10英寸。打印耗时约7小时。

"研究表明，结构中使用多材料可实现新力学响应和多功能性——如具定制力学性能的轻量结构、零件内软硬段落、抗冲击结构，"ORNL材料科学家Vidya Kishore说。

构建使用两种材料：含100%再生CF/ABS的混合料与标准CF/ABS及ABS句法泡沫。

除回收材料生态效益外，Cincinnati Inc.表示多材料挤出优势还包括：导电线路打印实现智能结构、轻量芯结构、降低工装成本、易移除支撑材料、局部特定区域增强、单部件不同特征用不同材料、甚至改变零件颜色。

实现上述目标关键在于与ORNL共同开发的BAAM多材料系统。大型双材料热塑性挤出系统据报可让用户单挤出机单次构建中使用多种不同材料打印。

"挤出机进料源在打印特定时刻通过滑动两个料口来回切换进给挤出机，"Riestenberg说。"系统还含机架外物料混合器，可即时混合特定比例不同材料和填料制备定制材料牌号。"

Riestenberg解释，进料切换机制与物料混合器结合，赋予用户单次构建中打印数种不同材料及组合的能力，而非仅两种。

"升级多材料系统的BAAM是目前唯一能做到此点的机器，使我们区别于竞争对手，"Riestenberg说。"在DOE先进制造办公室和ORNL科研支持下，我们实现了这一制造里程碑。"

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