南极熊获悉，ColdMetalFusion(CMF)联盟寻求使用由AMVentures初创公司HeadmadeMaterials开发的工艺流程和3D打印原料，以独特的方式进行金属粘合剂喷射。Headmade没有向市场推出全新的打印技术，而是为现有的选择性激光烧结(SLS)机器引入了一种新材料，并将其与现有的金属注射成型(MIM)工作流程相结合。可以说，CMF的潜力是巨大的，可以大大提升粘合剂喷射市场。
CMF技术
HeadmadeMaterials公司的ColdMetalFusion3D打印技术通过将现有的高分子激光烧结3D打印（SLS）工艺与粉末冶金工艺相结合，实现了1000至100,000个零件的批量生产。这使得更大规模的3D打印生产成为可能，并大大简化了客户的工艺整合。粉末冶金公司，如Plansee、Element22或MIMplus已经广泛使用HeadmadeMaterials公司的工艺，其他行业领导者目前也在实施过程中。
△图片来自“ColdMetalFusion/MetalSLSTechnology”，展示了CMF工艺。
其工艺流程如下：
△打印环节，使用SLS激光烧结工艺，打印温度低于80℃，通过烧结塑料粘结剂来完成成型，无需支撑结构
△清粉环节，清理打印件上附着的粉末，由于烧结温度很低，未成型的粉末依然可以回收利用
△后处理环节
△脱脂环节，去除其中的塑料粘结剂
△高温烧结，得到致密的金属零件，零件的尺寸发生收缩，以316L不锈钢为例，高温烧结后收缩13%
该工艺的关键是专有的金属粉末粘合剂材料技术，可以使用传统的SLS设备3D打印生胚部件。然后像SLS一样对打印部件进行脱粉，并使用类似于MIM的技术进行脱脂和烧结。HeadmadeMaterials与其他基于烧结的生态系统的最大区别在于，所使用的粘合剂材料是一种独特的原料，可在标准激光烧结机上加工，甚至比普通SLS热塑性材料的熔化温度更低。这使得打印比PA12稳定得多，并允许100%的粉末再利用。
CMF联盟
CMF联盟由来自各自行业的领导者组成，涵盖了CMF流程链的各个方面。这包括：
1.增材制造：
●Farsoon
●Sintratec
●HeadmadeMaterials
2.除粉和后处理：
●Pres-X(partlyownedbyBEAMIT)
●BernsteinBMF
●AMSolutions(Röslerbrand)
3.烧结：
●CarboliteGero(partofVerderScientific)
●LÖMI
●NipponGases
4.CMF零件生产：
●MIMplus
●Element22
●Miba
CMF联盟成员包括领先的粉末冶金公司Miba和MIM公司，如MIMplus和Element22，以及日本天然气领先企业NipponGases。烧结设备供应商的阵容也十分强大。例如，LÖMI自1991年以来一直在开发脱脂和溶剂回收系统，CarboliteGero制造熔炉的时间比这长20年。这些公司与成熟的AM领导者（如AMSolutions、Farsoon和Sintratec）以及医疗、汽车和其他领域的最终工业用户并列。
联盟成员共同发布了两个产品，JobShop和LabSystem，旨在将CMF推向市场。JobShop依赖FarsoonHT252PSLS机器，而LabSystem则围绕着Sintratec的S2小型SLS系统。作为端到端套件，它们包括LÖMI生产的脱脂站和CarboliteGero制造的烧结炉。
△来自CMF联盟的JobShop和LabSystem软件包。图片由CMF联盟提供。
通过联手，CMF联盟的成员有可能与该细分市场竞争，特别是因为它比粘合剂喷射具有一些重要优势：CMF技术成本更低并且能够安装在大型设备上，使SLS用户能够与快速、轻松地喷射金属粘合剂。
CMF的优势
△通过CMF3D打印生产的钛部件
●综上所述，CMF比金属3D打印和MIM，甚至聚合物SLS都具有许多优势，它是唯一一种可在经过验证的稳健机器上从实验室规模扩展到高批量生产的技术。
●由于工作温度低，能够实现100%的粉末回收率，这明显降低了成本并减少了浪费。
●整个过程更加稳定，因为热量不会对打印环境产生太大影响。Headmade的粘合剂材料比传统上用于SLS的聚合物PA12更容易打印。
●由此产生的“绿色部件”比大多数金属粘合剂喷射系统产生的部件更耐用。
△使用Headmade的M2工具钢制成的刀具，可将切削工具性能提高高达185%。
●烧结过程中的收缩是高度均匀和可预测的。钛约为12%，钢约为14%至15%，收缩率实际上低于大多数基于烧结的增材制造工艺。因此，直接成比例修改CAD文件即可。
●十分低的废品率。
●由于溶剂回收运行，溶剂消耗量极低。
●高精度，平均公差为0.2mm
●低成本，可轻松扩展到更大的机器。
●由法国政府资助发展该国工业部门的CETIM卡诺研究所进行了一项研究，以检查CMF零件的机械性能，发现它们比使用MIM或金属粘合剂喷射制成的相同零件表现出更好的伸长率。
CMF未来发展
CMF在SLS技术基础之上，为用户提供了一个可以发展的现有标准。通过提供LabSystem和JobShop，客户能够从较小的平台开始，然后投入生产。CMF技术可以让用户生产数百万个零件。
CMF是一种颠覆性技术，这也是AMVentures投资HeadmadeMaterials的原因。AMVentures合伙人AdrianMaier-Ring说：“我们对Headmade的冷金属融合技术所支持的广泛应用感到兴奋。ChristianFischer、ChristianStaudigel和他们的团队在过去几年建立了强大的技术组合并取得了巨大的客户吸引力。我们非常高兴能成为他们旅程的一部分。”
CMF技术目前仍处于进入市场的早期阶段，在2023年它又将带给我们怎样的惊喜，让我们拭目以待吧！
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来源：头条娱乐