HSS高速燒結(jié)用于3D打印8000個(gè)夾子零件

英國(guó)Spanlite公司專門從事定制化LED照明，最近發(fā)現(xiàn)自己需要制造一批電纜夾。在制造功能部件之前，該公司求助于英國(guó)voxeljet公司，通過聚酰胺12的高速燒結(jié)（HSS）創(chuàng)建了一個(gè)夾子模型，用于測(cè)試。

自2017年起，voxeljet就開始使用HSS來生產(chǎn)功能性原型和零件。該工藝與惠普的Multi Jet Fusion最為相似，實(shí)際上是由噴墨打印頭制造商賽爾公司在商業(yè)化之前首先開發(fā)的。HSS涉及熔化粉末，在紅外光下照射成層，直到零件完成。

對(duì)于Spanlite來說，其目標(biāo)是提高照明板的強(qiáng)度和壽命，由發(fā)光二極管供電，其能耗成倍減少，壽命是傳統(tǒng)照明的25倍。在訂購(gòu)?qiáng)A具時(shí)，Spanlite的重點(diǎn)是包含邊緣照明功能墻和單個(gè)燈，為從事酒店領(lǐng)域、商業(yè)和高端市場(chǎng)的客戶提供服務(wù)。

在成功完成原型設(shè)計(jì)后，Spanlite現(xiàn)在需要大約8,000個(gè)電纜夾--這還只是每年的數(shù)量。通常情況下，這種數(shù)量需要更多的傳統(tǒng)制造，但VX200 HSS能夠在一個(gè)作業(yè)箱中打印500個(gè)夾子。設(shè)計(jì)師們創(chuàng)建了多個(gè)模型，以獲得準(zhǔn)確的夾緊力，直到制作出一個(gè) "合適的部件幾何形狀"。

這是Spanlite團(tuán)隊(duì)對(duì)3D打印的第一次重大體驗(yàn)--最經(jīng)典的優(yōu)勢(shì)展現(xiàn)在眼前--從能夠進(jìn)行快速的原型設(shè)計(jì)和測(cè)試，到快速而經(jīng)濟(jì)地生產(chǎn)零件，完全按照客戶的規(guī)格定制。

Voxeljet展出了基于高速燒結(jié)工藝（HSS）的3D打印機(jī)基于其成熟的VX200。

下面就來簡(jiǎn)單了解一下HSS工藝
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(shí)現(xiàn)固化
④重復(fù)以上步驟，直至整個(gè)物體打印完成

Spanlite公司總經(jīng)理Adrian Bowker說："經(jīng)過短暫的測(cè)試階段來完善外形和功能，我們能夠迅速進(jìn)入全面生產(chǎn)和組裝。而我們確信，夾子只是一個(gè)開始。我們已經(jīng)在確定用于3D打印的新部件。該技術(shù)在我們所需部件的設(shè)計(jì)和批量生產(chǎn)方面都為我們提供了各種優(yōu)勢(shì)。"

這些部件必須正確測(cè)量功能，但它們也必須滿足廣泛的機(jī)械要求。該訂單是在voxeljet Friedberg服務(wù)中心完成的，該中心是一家提供聚合物、表面處理和著色的綜合3D打印設(shè)施。

Bowker說："對(duì)我們來說，voxeljet 3D打印的偉大之處在于，它不僅滿足了最初的需求，即電纜應(yīng)力消除，而且我們還能夠?qū)⑵渌�形狀和功能集成到組件中，而不會(huì)產(chǎn)生額外的成本。"

第一個(gè)挑戰(zhàn)是確定正確的尺寸，以獲得適合電纜使用的夾緊力。得益于voxeljet的HSS工藝，Spanlite能夠同時(shí)生產(chǎn)和測(cè)試不同的夾具原型，以確定合適的最終設(shè)計(jì)。

voxeljet繼續(xù)在3D打印行業(yè)中保持活力，從開發(fā)材料、系統(tǒng)到創(chuàng)造新的增材制造工藝，最近還在印度擴(kuò)大其全球業(yè)務(wù)。我們現(xiàn)在也看到HSS進(jìn)入市場(chǎng)，并展示了其與Multi Jet Fusion競(jìng)爭(zhēng)生產(chǎn)大批量零件的潛力。

△南極熊拍攝的voxeljet展臺(tái)視頻

編譯自：3dprint