1500美元的粘土3D打印機(jī)打印一把金屬剪刀

     本月早些時(shí)候曾經(jīng)報(bào)道了一家名為Mini Metal Maker的公司在眾籌平臺(tái)Indiegogo上第二次發(fā)起募資活動(dòng)，希望為其獨(dú)特的經(jīng)濟(jì)型3D打印機(jī)籌集更多的資金。2013年12月，該公司曾經(jīng)通過眾籌募集了接近3.5萬美元。

延伸閱讀：《首款消費(fèi)級(jí)金屬3D打印機(jī)再度發(fā)起眾籌》

      他們的3D打印機(jī)與目前市場(chǎng)上其他的產(chǎn)品完全不同，因?yàn)樗�使用的是一種特殊的含金屬粘土，這種粘土可以在600℃-900℃的窯中焙燒，使得3D打印產(chǎn)品完全金屬化。

      近日，為了展示這種款金屬粘土3D打印機(jī)的能力，該公司聯(lián)合創(chuàng)始人 David Hartkop決定用他售價(jià)1500美元的機(jī)器打印出一把具有完整功能的金屬剪刀。

      “通過3D打印剪刀，我們希望展示自己的3D打印機(jī)不僅能夠打印觀賞的對(duì)象，還能夠打印實(shí)際工具�！盚artkop說，“我們使用的打印材料是一種專門生產(chǎn)的混合了青銅的金屬粘土BRONZclay3D，這種材料的化學(xué)性質(zhì)與古代用來制造硬幣、雕像和武器的青銅非常相似。

      為了創(chuàng)建這把令人印象深刻的剪刀，Hartkop先用LightWave軟件創(chuàng)建一個(gè)3D模型。他選擇了一個(gè)完全對(duì)稱的設(shè)計(jì)，這樣他只需把同樣的部件打印兩次，然后組裝在一起就可以了。當(dāng)3D模型設(shè)計(jì)完成后，他使用Slic3r進(jìn)行切片。

     “與普通的FDM 3D打印機(jī)使用塑料線材不同的是，”Hartkop告訴我們�！癕ini Metal Maker使用的是金屬泥，通過可產(chǎn)生300+ psi壓力的注射器擠出來。”

     Hartkop把打印層高設(shè)置為0.25毫米，總共打印了15層，該機(jī)器使用的是22號(hào)擠出噴嘴，擠出的線寬大約0.28毫米左右，整個(gè)打印時(shí)間用了42分鐘，使用了大約15克金屬粘土。之后Hartkop讓這把粘土剪刀晾了個(gè)通宵，使其完全干燥，然后再進(jìn)行除塵。他沒有對(duì)剪刀進(jìn)行打磨，而是保留了其3D打印時(shí)留下的紋路。

      “金屬粘土是由金屬顆粒和一種有機(jī)粘合劑組成的水溶性混合物�！盚artkop解釋說，“它是很容易打磨或用濕度油漆刷對(duì)其表面進(jìn)行處理。對(duì)它的清理方法與處于“生坯”階段的陶瓷基本相同。”

      為了將這些粘土剪刀轉(zhuǎn)變成固體金屬，它們被安置在電窯里，該電窯以每小時(shí)250華氏度的速度緩慢升溫，直到1550華氏度，并保持2個(gè)小時(shí)。在焙燒之后要緩慢冷卻，這樣可以使青銅對(duì)象更有韌性。Hartkop希望他的剪刀強(qiáng)度足夠高并使邊緣足夠鋒利。因此在他的剪刀焙燒之后，他選擇用一個(gè)噴燈對(duì)其進(jìn)行熱處理，然后淬火。

     與普通陶瓷一樣，金屬粘土在焙燒之后也會(huì)縮小。剪刀剛剛打印出來時(shí)有84毫米長(zhǎng)，干燥之后縮小到83.25毫米，經(jīng)過電爐燒過之變成了76.85毫米。燒完之后，Hartkop使用鋼絲絨對(duì)其進(jìn)行拋光，使其具有金屬光澤。最后他用80號(hào)砂紙輪把剪刀的刀刃打磨鋒利。

     從下面的視頻可見，這把剪刀工作得很好，Hartkop用它剪了一些線、紙片、瓦楞紙板等，與普通剪刀沒什么太大的差別。

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