The impacts of post-processing treatments done under reactive and non-reactive atmospheres on the densification of binder jetting parts

Goffin. A.; D. Lennox, D.M.; Raphael, W.; Therriault, D.; Tavares, J.R. (2023). The impacts of post-processing treatments done under reactive and non-reactive atmospheres on the densification of binder jetting parts. Can. J. Chem Eng. 2023:1/11.

 

Au croisement de l’ingénierie chimique et de l’ingénierie des matériaux, la projection de liant est une technique de fabrication additive qui permet de s’affranchir de nombreuses limites comparativement aux techniques d’impression 3D métallique conventionnelles. La composition du liant et le post-traitement thermique influencent la qualité de la pièce finale. Trois atmosphères différentes, allant de réactives (air) à non-réactives (vide, argon), sont étudiées pour déterminer leur effet sur la qualité des pièces imprimées par jet de liant après traitements thermiques, soit par déliantage et frittage. Ces pièces ont été imprimées avec de la poudre SS316L. Les échantillons déliantés dans l’air ont été affectés négativement car ils présentaient des porosités élevées et des densités faibles, avec une moyenne de 6,80 (±0,4) g/cm3, alors que les échantillons déliantés et frittés sous vide ont montré un meilleur résultat avec des porosités faibles et des densités élevées, avec une moyenne de 7,65 (±0,1) g/cm3. Cette étude met en évidence la façon dont la formation d’oxyde pendant le déliantage entraîne la formation d’une phase de ferrite pendant le frittage et la façon dont elle affecte la diffusion atomique dans les échantillons pendant les deux traitements thermiques. Cette recherche démontre également les effets respectifs de ces traitements sur la densification et la porosité des pièces.