德國科學(xué)家開發(fā)出一種SLM 3D打印黃金的方法

最近，德國貴金屬和金屬化學(xué)FEM研究所開發(fā)出一種選擇性激光熔融（selective laser melting，SLM）黃金的方法。該方法可以為3D打印首飾、手表，甚至使用黃金作為導(dǎo)體的電子產(chǎn)品提供更多的設(shè)計(jì)自由度。

雖然SLM常被用來3D打印鈦、鋁或鋼合金，但研究人員解釋說：“黃金和銀合金很難用激光熔融來處理，因?yàn)樗鼈兙哂懈叻瓷渎屎蛯?dǎo)熱性。”

一個(gè)3D打印黃金戒指

為了改善黃金的3D打印質(zhì)量，研究人員將它與其他金屬合金，如鐵（Fe）和鍺（Ge）結(jié)合在一起。添加的金屬合金必須具備合適的硬度，同時(shí)在混合后不會(huì)明顯改變黃金的顏色。

通過多次嘗試，研究人員發(fā)現(xiàn)Ge001和Fe003最適合用于增材制造。當(dāng)Fe和Ge粉末被氧化時(shí)，這些組合能讓黃金合金反射更少的光。

不同的感應(yīng)熔融黃金合金的微觀結(jié)構(gòu)  a) 3N 黃金  b) 合金Fe003  c) 合金 Ge001

研究過程中，研究人員使用的是Concept Laser的MLab R Laser CUSING 3D打印機(jī)。他們總結(jié)了黃金合金的最佳打印參數(shù)，如最佳粉末尺寸為5-30μm，理想的激光速度為200-450 mm / s。

在首飾設(shè)計(jì)中，3D打印通常被用來創(chuàng)建模具，然后再用傳統(tǒng)的“失蠟法”鑄造金屬首飾，最終模具會(huì)被廢棄掉。通過使用SLM，這一過程會(huì)更加直接，同時(shí)能實(shí)現(xiàn)更復(fù)雜的設(shè)計(jì)，產(chǎn)生更少的廢料。