金屬粉末專家Heraeus在芝加哥的Automate 2019展會(huì)上展示了由非晶態(tài)金屬（也稱為玻璃金屬）制成的3D打印齒輪。齒輪采用標(biāo)準(zhǔn)SLM系統(tǒng)進(jìn)行3D打印，采用Heraeus的材料。通過這次全球首發(fā)，Heraeus正在突破3D打印的界限，為各種行業(yè)開辟全新的設(shè)計(jì)可能性——從自動(dòng)化解決方案和機(jī)器人到航空、醫(yī)療技術(shù)和汽車行業(yè)。

Heraeus打印的非晶態(tài)金屬齒輪采用增材制造，重量為2千克。由于所需的高冷卻速率主要超過1000開爾文/秒，以前非晶態(tài)金屬只能生產(chǎn)小部件。由于齒輪的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在開發(fā)過程中也得到了優(yōu)化，因此與傳統(tǒng)制造版本相比，材料和工藝專家能夠?qū)⒅亓繙p輕50％。Heraeus現(xiàn)在已經(jīng)在尺寸和復(fù)雜性方面重新定義了現(xiàn)有的技術(shù)限制，徹底改變了設(shè)計(jì)可能性，例如自動(dòng)化行業(yè)和機(jī)器人技術(shù)。

采用Heraeus的特殊材料進(jìn)行高精度的逐層生產(chǎn)，減少材料使用，減輕重量并降低成本。使用3D打印還可降低總體生產(chǎn)成本。使用傳統(tǒng)方法，制造復(fù)雜零件需要許多工藝和制造步驟。必須生產(chǎn)幾個(gè)單獨(dú)的部件再組裝。但是，3D打印機(jī)可以在一個(gè)過程中完成此任務(wù)。

非晶金屬是固體金屬材料，通常是合金，具有無序的原子級(jí)結(jié)構(gòu)。大多數(shù)金屬在固態(tài)下是結(jié)晶的，這意味著它們具有高度有序的原子排列。非晶金屬是非結(jié)晶的并且具有玻璃狀結(jié)構(gòu)。但是與普通玻璃不同，非晶金屬具有良好的導(dǎo)電性。非晶態(tài)金屬的特征在于良好的耐腐蝕性，優(yōu)異的耐磨性和聚合物的彈性。它們還具有軟磁特性，易于磁化和消磁。