南極熊導(dǎo)讀:高速的高性能尼龍3D打印技術(shù)陸續(xù)出現(xiàn),在某些應(yīng)用場景下有望PK注塑。
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2020-11-28 14:45 上傳
背景:據(jù)了解,中國一年注塑的零件產(chǎn)品就超過4000萬噸,產(chǎn)值萬億元。其中尼龍(PA)種類繁多,在注塑行業(yè)是一種非常重要的材料。而在3D打印領(lǐng)域,尼龍憑借著耐磨、韌性高、強度大和耐熱性好等優(yōu)點,已經(jīng)成為重要的功能性生產(chǎn)材料,為工業(yè)設(shè)計師和工程師增加了許多創(chuàng)意的可行性,創(chuàng)造了具有良好機械性能的零件,適用于功能原型和最終用途。但是由于技術(shù)的限制,以前的SLS激光燒結(jié)尼龍3D打印技術(shù)的速度還非常慢,成本也非常高,難以大規(guī)模應(yīng)用。
雖然SLS是目前用于打印尼龍零件的最常用技術(shù),但技術(shù)和材料的進(jìn)步迅速趕上,而且像惠普MJF技術(shù)類似的高速尼龍成型技術(shù)也不斷被開發(fā)出來,大幅度降低了尼龍3D打印零件成本,以使3D打印技術(shù),在某些應(yīng)用場景下可以媲美注塑等大規(guī)模制造技術(shù),具有獨特的競爭力。
下面,南極熊整理目前全球范圍內(nèi)的高速尼龍粉末3D打印技術(shù),希望可以給產(chǎn)業(yè)界帶來思考和啟發(fā)。
3D打印尼龍材料有哪些優(yōu)勢?
- 適用于原型和功能驗證部件,如齒輪和工具,尼龍可以用碳纖維或玻璃纖維增強,從而使輕質(zhì)部件具有出色的機械性能。
- 尼龍具有很高的剛性和柔韌性。當(dāng)打印的產(chǎn)品比較薄時,部件將是柔性的,而當(dāng)打印較厚的墻壁時,部件剛性好。這非常適合生產(chǎn)具有剛性部件和柔性接頭的活動鉸鏈等部件。
- 尼龍打印的部件帶有顆粒感,不需要支撐。
- 尼龍3D打印可用于制作活動和互鎖部件。免除組裝,能夠更快地生產(chǎn)高度復(fù)雜的物體。
1. HSS:高速燒結(jié)工藝
研發(fā)者:霍普金森教授
擁有技術(shù)廠商:Xaar 3D
使用該技術(shù)的廠商:voxeljet
機型:VX200
霍普金森的快速燒結(jié)技術(shù)受專利知識產(chǎn)權(quán)保護(hù),擁有者是霍普金森以前的機構(gòu)-拉夫堡大學(xué),該專利已授權(quán)給幾個單位使用,包括德國的3D打印公司voxeljet。
HSS高速燒結(jié)技術(shù)是由霍普金森教授研發(fā)出來的,voxeljet通過Evonik(贏創(chuàng))和Loughborough大學(xué)獲得專利授權(quán),HSS工藝有著比激光燒結(jié)3D打印技術(shù)快100倍的速度,甚至能媲美傳統(tǒng)注塑工藝,十分適合批量制造,所以,該技術(shù)幫助Voxeljet在競爭日趨激烈的3D打印市場中獲得新的優(yōu)勢。值得注意的是,霍普金森已經(jīng)脫離謝菲爾德大學(xué)并將這項技術(shù)轉(zhuǎn)化到XAAR公司。
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2019-11-4 13:46 上傳
HSS聽起來有點像惠普的MJF,的確這兩個過程非常相似,HSS工藝與惠普的多射流熔融工藝MJF一樣用到了紅外線燒結(jié),只不過不需要使用細(xì)化劑,這是因為Hopkinson教授發(fā)現(xiàn)就算不用細(xì)化劑,打印的效果也相當(dāng)不錯。HSS工藝可以實現(xiàn)極佳的表面質(zhì)量和較高的精細(xì)度,所以,它適用于制造全功能的部件,比如支架和外殼。而這些部件能夠直接應(yīng)用于汽車、工業(yè)設(shè)備,以及日常消費品。
下面就來簡單了解一下HSS工藝,整個流程大致如下圖所示:
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2019-11-4 13:47 上傳
①沉積一層高分子材料粉末,如尼龍12或TPU
②用噴墨打印頭在需要燒結(jié)的部分沉積能有效吸收紅外線的特殊油墨
③用紅外線照射需要燒結(jié)的部分,從而令油墨吸收足夠的能量,融化材料粉末,實現(xiàn)固化
④重復(fù)以上步驟,直至整個物體打印完成
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2019-11-4 13:47 上傳
與傳統(tǒng)的激光燒結(jié)3D打印技術(shù)相比,HSS技術(shù)的主要優(yōu)點在于:
①速度提高100倍,所以在批量制造方面有明顯的優(yōu)勢,甚至可與傳統(tǒng)的注塑工藝媲美。事實上,此前的一項調(diào)查已經(jīng)證實了這一點。調(diào)查發(fā)現(xiàn),使用HSS技術(shù)制造微型滑雪板的成本比使用激光燒結(jié)技術(shù)要低75%。
②融化粉末的速度比激光加熱慢10000倍,但這可以減少對材料的損壞,提高燒結(jié)質(zhì)量。
③材料的選擇范圍更廣 — FACTUM工程師發(fā)現(xiàn),有些材料很難或是無法通過激光加熱燒結(jié),但是使用HSS技術(shù)就可以。
④可以使用100%的回收粉末,卻不會造成打印件表面粗糙,同時加工過程中也不需要富含氮氣的環(huán)境。
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2019-11-4 13:48 上傳
HSS高速燒結(jié)速度100倍于SLS激光燒結(jié),當(dāng)前的SLS激光燒結(jié)機通過一個單點激光熔化粉末狀塑料聚合物,這使得生產(chǎn)效率受到一定的制約,霍普金森采用紅外線燈和噴墨打印頭來代替激光的解決方案。打印頭快速準(zhǔn)確地將材料傳送到粉末床上。在HSS加工過程中,噴墨打印頭將黑色的紅外輻射吸收油墨沉積在熱塑性粉末床上,然后紅外燈加熱粉末,導(dǎo)致塑料粉末顆粒熔化,從而固化每一層的形狀,這比激光燒結(jié)速度快很多。
HSS被認(rèn)為是降低SLS零件成本的手段,以使3D打印與諸如注塑等大規(guī)模制造技術(shù)具有競爭力。通過更換SLS中使用的昂貴的激光器并增加機器的生產(chǎn)能力,可以達(dá)到與注塑成型競爭的成本和速度來制造塑料零件。該工藝的溫和加熱打開了廣泛的材料,如彈性體和其他塑料。此外,HSS可以使用100%的回收粉末,而不會導(dǎo)致粗糙的表面,加工過程中也不需要富含氮氣的環(huán)境。
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2019-11-4 13:48 上傳
▲HSS技術(shù)的打印成品 關(guān)于voxeljet
voxeljet是全球領(lǐng)先的工業(yè)3D打印制造商,在歐洲設(shè)有超大規(guī)模的服務(wù)中心用以提供即時的金屬鑄造模型服務(wù)。成立于1999年,專屬于3DP技術(shù)的模型打印和快速成型,2013年10月在NYSE上市。公司主要產(chǎn)品:VX200、VX500、VXC800以及VX1000、VX2000、VX4000系列蠟?zāi)R约吧衬?D打印機,其產(chǎn)品特點是打印精度高,成型體積大,VX4000打印空間為1060x600x500mm,而VXC800在一個維度可以連續(xù)擴展其成型空間。打印材料:專用的塑料粉末和砂巖(石膏),塑料粉末用于石蠟鑄造模型的打印。
關(guān)于Xaar
Xaar 是全球領(lǐng)先的數(shù)字壓電按需噴印技術(shù)獨立制造商。賽爾的技術(shù)推動著傳統(tǒng)模擬印刷及制造工藝轉(zhuǎn)向數(shù)字化,比多年來所應(yīng)用的傳統(tǒng)生產(chǎn)方法能帶來更多的經(jīng)濟(jì)效益及更高的產(chǎn)能。賽爾設(shè)計及生產(chǎn)的噴頭及系統(tǒng)設(shè)備,廣泛應(yīng)用于眾多不同的領(lǐng)域,包括產(chǎn)品裝飾加工以及應(yīng)用賽爾噴墨技術(shù)的3D打印。
2. MJF: 惠普多射流熔融技術(shù)(HP Multi Jet Fusion)
廠商:惠普
機型:惠普J(rèn)et Fusion 4200 、HP Jet Fusion 5200等速度:比普通SLS快10倍以上
2015年年底,惠普正式宣布推出多射流熔融(Multi-Jet Fusion)3D打印技術(shù),并推出基于此技術(shù)的3D打印設(shè)備,速度上,多射流熔融(Multi-Jet Fusion)3D打印技術(shù)相比市場上同類產(chǎn)品的打印速度提高至少10倍以上。多射流熔融技術(shù)(Multi-Jet Fusion)的工作原理是,首選鋪層粉末,再噴射熔劑,同時噴射精細(xì)劑,最后施加熱源。當(dāng)一層打印完畢后,自動進(jìn)行下層的打印工作,直到成品完成。
噴射系統(tǒng)每秒可噴出驚人的3.5億滴液滴,打印的對象精度高達(dá)20微米,一臺典型的激光燒結(jié)機的打印精度大約在200-400微米之間。
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2019-11-4 13:50 上傳
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2019-11-4 13:50 上傳
惠普多射流熔融(Multijet Fusion)3D打印技術(shù)其成型步驟如下: 3)噴射細(xì)化劑(Detailing agent); 重復(fù)1)——4)過程直到所有切片加工結(jié)束,注意噴射細(xì)化劑的區(qū)域并沒有被熔融。
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2019-10-31 11:43 上傳
下面是惠普3D打印機的全套設(shè)備,從左至右依次是MJF 3D打印機、構(gòu)建單元、處理站。
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2019-10-31 11:43 上傳
HP打印機的核心是位于工作臺上的兩個模塊:分別叫做“鋪粉模塊”和“熱噴頭模塊”。“鋪粉模塊”是用來在打印臺上鋪設(shè)粉末材料的。
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2019-10-31 11:43 上傳
“熱噴頭模塊”則是用來噴射“熔融劑”和“細(xì)化劑”這兩種化學(xué)試劑的,而該模塊正是惠普這款打印機的最大亮點 — 它能以每秒每英寸3000萬滴的量噴射這兩種試劑。
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2019-10-31 11:43 上傳
實際的打印過程如下圖所示:“鋪粉模塊”會首先上下移動鋪設(shè)一層均勻的粉末。然后,“熱噴頭模塊”會左右移動噴射兩種試劑,同時通過兩側(cè)的熱源加熱融化打印區(qū)域的材料。這個過程會往復(fù)進(jìn)行,直至最后打印完成。
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2019-10-31 11:43 上傳
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2019-10-31 11:43 上傳
需要指出的是,“助熔劑”會噴射到打印的部分(即打印對象的橫截面),作用是讓粉末材料充分融化;“精細(xì)劑”則會噴射在打印區(qū)外邊緣,起到隔熱作用。這樣一來,不僅能保證沒有打印的粉末保持松散的狀態(tài),提高粉末的再利用率(80%,而普通SLS在利用率大約是50%),還能保證打印層表面光滑,提高打印件的精細(xì)度(想想A4紙的光潔度)。下面放大看看HP打印機的過程模擬:
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2019-10-31 11:42 上傳
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2019-10-31 11:42 上傳
1)加工速度快;萜3D打印機的第一大亮點是速度快,據(jù)說可超過普通技術(shù)的10倍。下圖就是以打印齒輪為例的速度對比,可以看到同樣耗費3小時,左側(cè)的擠出技術(shù)(其實就是FDM熔融沉積)只打印出了36個;中間的激光燒結(jié)(SLS)技術(shù)則略好,打印出了79個;但右側(cè)的惠普多噴射熔融(MJF)技術(shù)卻足足打印出了1000個!
2)打印件質(zhì)量高。下面就是一個小小驗證,用打印的橢圓形結(jié)構(gòu)吊起了一輛汽車。這個結(jié)構(gòu)打印只用了30分鐘,重1/4磅(約113克),卻可提起最高5噸的重量。
3)高精度。打印機噴頭可以達(dá)到1200dpi的精度,考慮到粉末的擴散,在XY方向的精度可以達(dá)到約40微米。
HP Multi Jet Fusion技術(shù)能夠在“體素”級徹底改變色彩、質(zhì)感和機械特性,為3D打印的未來平臺奠定基礎(chǔ)。3D體素相當(dāng)于傳統(tǒng)打印中的2D像素,是一種直徑僅為50微米的3D度量單位,相當(dāng)于人一根頭發(fā)的寬度。通過靈活使用打印材料,可以創(chuàng)造具備傳導(dǎo)型、韌性、內(nèi)嵌數(shù)據(jù)和半透明特性的3D打印物體。
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2019-10-31 16:58 上傳
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2019-10-31 11:36 上傳
△由惠普3D打印樣品
關(guān)于惠普
惠普是全球生產(chǎn)工業(yè)級塑料和金屬3D打印的領(lǐng)先解決方案供應(yīng)商,為包括寶馬集團(tuán)(BMW)、耐克(Nike)、捷普(Jabil)、強生(Johnson & Johnson)以及其他全球領(lǐng)先企業(yè)的高效業(yè)務(wù)運營提供了技術(shù)支持, 他們都在使用惠普3D打印技術(shù)為汽車、航空航天、醫(yī)療保健、消費品和其他行業(yè)應(yīng)用生產(chǎn)模型和零部件。此外,惠普也在北美、歐洲和亞太地區(qū)不斷拓展其數(shù)字化制造合作伙伴。
惠普3D打印重要里程碑
2017年6月13日,惠普在中國推出商用3D打印解決方案,加速制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。
2017年8月24日,惠普和德勤宣布共同推動全球12萬億美元制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
2017年11月,惠普推出全新Jet Fusion 3D 4210打印解決方案,以更廣材料組合加速3D制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2018年3月21日,惠普3D打印解決方案攜手春立醫(yī)療,首次進(jìn)入中國手術(shù)導(dǎo)板制造領(lǐng)域。
2018年6月,惠普聯(lián)合廣東(大瀝)3D打印協(xié)同創(chuàng)新平臺宣布亞太及日本地區(qū)最大規(guī)模工業(yè)級3D打印部署。
2018年9月11日,惠普推出批量化生產(chǎn)金屬3D打印技術(shù),加速第四次工業(yè)革命到來。
3. Flight™:高分子光纖激光燒結(jié)技術(shù)
廠商:華曙高科
使用機型:FLIGHT HT403P
速度:比HSS高速燒結(jié)工藝提高了3倍
華曙高科的Flight技術(shù)于2019年2月首次引入,這種增材制造工藝可以提高塑料激光燒結(jié)的生產(chǎn)效率。 Flight™技術(shù)采用強大的光纖激光器取代普通激光燒結(jié)系統(tǒng)的CO₂激光器。與普通CO₂激光器相比,光纖激光系統(tǒng)為粉末床提供了更高的激光功率。光纖激光系統(tǒng)更強大更穩(wěn)定,其使用壽命更長,能夠提升產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用客戶的投資回報率。此外,F(xiàn)light™技術(shù)提供了一個基于光纖光源新材料開發(fā)的全新3D打印材料開發(fā)平臺,更具操作靈活性,為開發(fā)材料提供了更多可能性。
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2019-11-7 15:14 上傳
Flight™技術(shù)采用強大的激光功率,更均勻的能量分布以及更小的激光光斑直徑。激光到達(dá)粉末床表面時實現(xiàn)更高的能量密度,從而能夠在極短時間內(nèi)完全燒結(jié)粉末。憑借超過20米/秒(66英尺/秒)的掃描速度,F(xiàn)light™技術(shù)實現(xiàn)了超高的燒結(jié)速度,將增材制造產(chǎn)能提升到一個新高度。
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2019-10-30 17:37 上傳
Flight ™技術(shù)采用了一套獨特的掃描算法、強大的全數(shù)字動態(tài)聚焦系統(tǒng)并具有完全開放參數(shù)的系統(tǒng)優(yōu)勢。與普通激光燒結(jié)系統(tǒng)相比,F(xiàn)light™技術(shù)能夠在加工表面實現(xiàn)更均勻的能量分布,具有更精細(xì)的光斑直徑,同時確保整個燒結(jié)過程中良好的能量滲透。與其它高分子粉末床技術(shù)相比,F(xiàn)light™技術(shù)生產(chǎn)的部件具有更佳的細(xì)節(jié),最小可達(dá)0.3毫米(0.012英寸)薄壁極限,同時具備與普通激光燒結(jié)部件相同的性能。
光纖激光器具有更高的功率密度,因此粉末也可以在更短的時間內(nèi)被完全燒結(jié)。華曙高科董事長許小曙博士表示:“借助Flight技術(shù),我們極大地提高了高速激光燒結(jié)的能力,以滿足大批量生產(chǎn)的需求! 其核心在于使用了500W的光纖激光器,與CO₂激光器相比,掃描速度更快可達(dá)20m/s;層厚在0.06~0.3mm可調(diào);光斑更小達(dá)到普通SLS無法達(dá)到的細(xì)節(jié);整體工件燒結(jié)能量更均勻,保證了整個工件機械性能的均一性。
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2019-11-4 13:51 上傳
△Flight™技術(shù)與傳統(tǒng)SLS技術(shù)以及HSS技術(shù)生產(chǎn)效率對比
從圖中可以更直觀的感受到華曙Flight™技術(shù)的生產(chǎn)效率,在相同的時間內(nèi)(一天),華曙Flight™的產(chǎn)能比傳統(tǒng)的SLS工藝提高了數(shù)倍,比HSS高速燒結(jié)工藝提高了3倍。
華曙現(xiàn)有的HT403P 3D打印機啟用了Flight功能,成型缸尺寸為400 x 400 x 540mm3 (高缸體配置)。但是,它使用500W的光纖激光器代替了100W的 CO2激光器,該激光器能夠迅速將黑色聚酰胺粉末轉(zhuǎn)變?yōu)樗芰狭慵,F(xiàn)light-HT403P能夠生產(chǎn)具有良好機械性能和高功能分辨率的塑料組件,壁厚小且表面粗糙度低。
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2019-10-31 13:50 上傳
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2019-10-30 17:37 上傳
△使用Flight技術(shù)制作的3D打印零件
2019年10月初,華曙歐洲分公司 (位于德國斯圖加特)在瑞士著名服務(wù)商Rapid Manufacturing AG公司順利完成Flight-HT403P設(shè)備的安裝調(diào)試和燒結(jié)測試,Rapid Manufacturing已啟用該設(shè)備為意向客戶生產(chǎn)高質(zhì)量尼龍部件,并得到用戶的高度認(rèn)可;11月下旬開始的全球最大3D打印展會德國Formnext上,繼今年2月華曙高科首次在TCT 亞洲推出Flight 技術(shù)后,將首次在歐洲展示FLIGHT HT403P 設(shè)備。華曙Formnext 展位號:11.1-C68。
關(guān)于華曙高科
湖南華曙高科技有限責(zé)任公司成立于2009年,是一家工業(yè)級高分子激光燒結(jié)(PLS)和金屬激光熔融技術(shù)(MLS)的全產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)解決方案供應(yīng)商。作為一家全球多元化公司,華曙高科具有清晰的企業(yè)愿景和核心承諾——致力于“開源”平臺系統(tǒng)的創(chuàng)建,這將使增材制造行業(yè)享有充分的創(chuàng)新維度,并擴大增材制造在全球市場的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用;诙嗄晟钊氲氖袌龆床旌凸δ苄枨笳{(diào)研,華曙高科專注于滿足客戶更高的生產(chǎn)力水平、更佳的細(xì)節(jié)功能、更高的運行效率以及更靈活的操作需求。
4. LaserProFusion技術(shù)
廠商:EOS
速度:顛覆性的打印速度,具體數(shù)值未知
2018年,EOS宣布引入“革命性的聚合物增材制造技術(shù)——LaserProFusion”,EOS表示,LaserProFusion技術(shù)是唯一能夠取代注塑成型的增材制造技術(shù),LaserProFusion技術(shù)采用近百萬個二極管激光器來熔化材料并逐層制造零件,而不是使用單個CO2激光來回覆蓋整個構(gòu)建平臺傳統(tǒng)的SLS技術(shù),如標(biāo)準(zhǔn)激光燒結(jié)工藝,這種構(gòu)建過程非常高效,可以作為許多應(yīng)用的注塑替代品。
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2019-10-30 17:40 上傳
其實,SLS和LaserProFusion技術(shù)的區(qū)別,就是光固化技術(shù)中的SLA和DLP技術(shù)的區(qū)別,近百萬個二極管激光器,排成陣列激光,瞬間一次性燒結(jié)粉末材料,從而實現(xiàn)類似光固化中的DLP 3D打印技術(shù)。
SLA的打印過程是,使用單束激光來回掃描照射固化樹脂材料;而DLP是一次性照射整個截面。
SLS技術(shù)是使用單個CO2激光來回?zé)Y(jié)材料;而LaserProFusion技術(shù)是一次性燒結(jié)整個截面。
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2019-11-4 13:52 上傳
△多個激光器同時照射
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2019-11-4 13:52 上傳
△打印作業(yè)的整個截面被同時燒結(jié)
LaserProFusion技術(shù)原理,可以讓燒結(jié)粉末3D打印速度大大提高。如果再參考CLIP的技術(shù)思路,來一個“連續(xù)粉層打印技術(shù)”,讓高分子聚合物、金屬等粉末材料的3D打印速度提高10倍或者100倍,將對全球工業(yè)產(chǎn)生更加顛覆性的影響,所涉及的應(yīng)用市場可能達(dá)上百萬億美元。
LaserProFusion技術(shù)可以節(jié)省產(chǎn)品開發(fā)的時間并且進(jìn)行無模具的生產(chǎn),最多可將成本降低20%。無需開模的增材制造技術(shù)使得用較少的零件承載豐富的技術(shù)功能成為可能。其優(yōu)勢是顯而易見的:由于包括功能部件在內(nèi)的所有所需部件都可一步制成,省去了大部分的裝配工作,可節(jié)省時間與資金。與此同時,這項技術(shù)還能最大限度地降低供應(yīng)鏈和生產(chǎn)的復(fù)雜程度,從而提高產(chǎn)量。例如,從已實現(xiàn)成本優(yōu)化的汽車產(chǎn)業(yè)工藝鏈來看,使用增材制造技術(shù)可獲得最高50%的效率提升。
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2019-11-4 13:53 上傳
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△LaserProFusion技術(shù)打印樣件 關(guān)于EOS:
EOS是金屬和高分子材料工業(yè)3D打印的全球技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)者。成立于1989年,EOS為一家獨立運營的公司,以先驅(qū)和創(chuàng)新者的身份,提供全面的增材制造解決方案。EOS包含系統(tǒng)、材料和工藝參數(shù)在內(nèi)的解決方案組合幫助客戶在產(chǎn)品質(zhì)量上建立決定性的競爭優(yōu)勢,實現(xiàn)可持續(xù)性生產(chǎn),獲取長期經(jīng)濟(jì)效益。此外,EOS客戶還能從EOS在全球服務(wù)、應(yīng)用工程和咨詢方面的深厚專業(yè)技術(shù)中獲益。
5. STEP:選擇性熱塑性電子照相工藝技術(shù)
廠商:Evolve
機型:原型機
速度:比普通SLS技術(shù)快50倍
Evolve Additive Solutions探究專有的選擇性熱塑性電子照相工藝(STEP)技術(shù),旨在通過比現(xiàn)有增材制造解決方案快50倍的可擴展解決方案,從根本上改善制造,基于Stratasys的3D打印和增材制造專業(yè)知識,Evolve的STEP技術(shù)有望與傳統(tǒng)工藝競爭,例如注塑成型。 該解決方案適用于每年數(shù)十萬的大批量生產(chǎn)。
STEP基于大多數(shù)復(fù)印機和激光打印機背后的專有技術(shù),開發(fā)用于快速加工熱塑性材料,在X,Y和Z中提供各向同性,并與傳統(tǒng)方法的表面光潔度相媲美。最近幾年,Evolve專注于STEP的商業(yè)化和工業(yè)應(yīng)用。
電子照相技術(shù)又稱靜電復(fù)印,是大多數(shù)復(fù)印機和激光打印機采用的技術(shù),本質(zhì)是利用靜電荷將圖像附著到基底(即紙張)上。這種基底只是單一的2D薄層,但如果將它們逐層堆疊,就能形成一個3D實體。整個過程大致如下:
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2019-10-31 14:39 上傳
①將基底設(shè)置為能夠接受3D對象潛在電荷圖像的狀態(tài),從而將帶點的材料顆粒吸引到圖像的充電或放電區(qū)域,“打印”出對象的各個層。這些顆粒會在熱和壓力作用下融化,進(jìn)而結(jié)合到一起。
②通過轉(zhuǎn)印帶將這些層逐個添加到基底上,直至創(chuàng)建出整個3D實體。值得一提的是,轉(zhuǎn)印帶是這項技術(shù)便利性的關(guān)鍵,因為它它可以一次保存多個物體。另外,它的上面會發(fā)生一種半固化反應(yīng),降低材料的含水量并產(chǎn)生殘余應(yīng)力。
高度可擴展的STEP解決方案專為自動化制造和工廠級集成而制成,將經(jīng)過時間考驗的2D成像技術(shù)與Evolve的專利相結(jié)合,精確創(chuàng)建具有各向同性特性的完全致密的部件。
關(guān)于Evolve
Evolve是一家在Stratasys研發(fā)實驗室起步的原始設(shè)備制造商,于2017年正式從該公司分離出來,開發(fā)了STEP技術(shù)。這是一款全新的高速塑料3D打印工藝,據(jù)說比最快的AM塑料技術(shù)快50倍。
2018年9月,該公司獲得1900萬美元投資,幫助該公司實現(xiàn)STEP 3D打印機的試用階段。繼此之后,11月,與柯達(dá)(Kodak)合作開發(fā)Evolve的3D打印技術(shù),用于2020年的商業(yè)發(fā)行。目前,STEP仍處于開發(fā)階段,預(yù)計到2020年底將推向市場。
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