國產(chǎn)線成型光固化3D打印機(jī)已擁有約1000臺(tái)的訂單，海外售價(jià)2600美元！

2023年6月，在制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展高峰論壇暨2023年增材制造產(chǎn)業(yè)年會(huì)上，南極熊采訪了廣州捷和（Qubea）電子科技有限公司，這是一家很老牌的3D打印企業(yè)。從2015年開始，制造SLA打印機(jī)，如今擁有線掃描光學(xué)模組技術(shù)，同時(shí)提供快速鑄造的服務(wù)。



SLA大型打印機(jī)
廣州捷和電子科技有限公司推出了長(zhǎng)達(dá)二米二的大型SLA工業(yè)級(jí)大機(jī)器——QUBEA SLA2250，配備有十個(gè)激光頭。這款大型打印機(jī)已經(jīng)出貨了兩臺(tái)，與市場(chǎng)上其他打印機(jī)相比，最大的優(yōu)勢(shì)就是十個(gè)激光頭帶來的高效率，同一時(shí)間打印的幅面較大，相比于三個(gè)打印頭的機(jī)器，打印速度快了80%，相當(dāng)于八倍的產(chǎn)能。



線掃描光學(xué)模組技術(shù)
最近兩年，廣州捷和電子科技有限公司重點(diǎn)研發(fā)光學(xué)機(jī)械模組。此光學(xué)模組具有全新的、自帶切片軟件的一體化核心部件設(shè)計(jì)，由控制主板、光機(jī)模組、7寸控制觸屏和漫格正版切片軟件組成。具有非常高的性價(jià)比，能夠直接射出可編程的高分辨率橫向紫外光線，通過電機(jī)推動(dòng)，依次掃描變成成型面，得益優(yōu)秀的線性補(bǔ)償鏡面，能在掃描線范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀的xy方向光學(xué)性能。使用405nm紫外激光光源，能打印低敏度力學(xué)性能更優(yōu)秀的材料，另能配合彈性離形膜，可以實(shí)現(xiàn)低阻力脫模，解決上拉型結(jié)構(gòu)及其因?yàn)槊撃＠�力過大引起的z方向的變形問題。


△光固化3D打印線成型光學(xué)模組

如下圖所示，是深圳的一家客戶利用線掃描光學(xué)模組制作出來的成品機(jī)，打印的成品的表面細(xì)節(jié)做的十分精細(xì)。此外，打印機(jī)可以適應(yīng)圖形大小，如果打印的模型較小，那么激光移動(dòng)的范圍就會(huì)變小，不必走完全行程，能夠節(jié)約大量的時(shí)間。不同于點(diǎn)掃描和面掃描，這種線掃描是一種新的技術(shù)方案，屬于SLA、LCD、DLP外第四個(gè)光固化光學(xué)技術(shù)。南極熊了解到，這款打印機(jī)已經(jīng)擁有約1000臺(tái)的訂單，其海外市場(chǎng)定價(jià)為2600美元。


△使用線性光學(xué)模組制造的打印機(jī)


△打印零件

廣州捷和電子科技有限公司表示，推出的光學(xué)模組是一個(gè)具有高穩(wěn)定性的，能夠大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品，每個(gè)月產(chǎn)2000臺(tái)左右。這個(gè)模組把過去復(fù)雜的一套光學(xué)系統(tǒng)、激光器、電腦等簡(jiǎn)化為一套”小產(chǎn)品“，成本大大降低。特別是在光學(xué)的集成上面，已經(jīng)達(dá)成了一致性，用戶不需要調(diào)節(jié)光學(xué)部分，直接就能使用了，大大降低了使用難度，產(chǎn)品適應(yīng)性極高。同時(shí)，光機(jī)的更換也特別方便，只需要通過螺絲拆卸擰緊即可。

△線掃描過程

總而言之，對(duì)比傳統(tǒng)SLA、DLP、LCD光固化3D打印，這套線成型光固化3D打印方案有著自己的特點(diǎn)：

●高精度：射出可編程高分辨率線型激光反射鏡系統(tǒng)，激光器射出405nm紫外光源，可以打印低敏度力學(xué)性能更優(yōu)秀的材料。

●更大尺寸：激光走掃最大寬度在216mm*（200mm-1000mm）之間，長(zhǎng)度經(jīng)過層層疊加，并可自由根據(jù)離形膜來構(gòu)建更多理想尺寸高的物件，物件表面光滑度及精細(xì)度不受影響。

●搭載正版漫格Voxeldance Tango切片軟件：一鍵支撐，可以減少枯燥的機(jī)械化工人操作，提高打印效率。在漫格科技強(qiáng)大的工業(yè)級(jí)VDK幾何引擎加持下，切片速度快。并且增加了圖像抗鋸齒，圖像灰度和模糊，可以減少打印像素紋，提高模型表面質(zhì)量。

●實(shí)現(xiàn)低阻力脫模：用以彈性離形薄膜為底部的成型槽和全時(shí)間垂直照射的紫外線條提供更弱的剝離力，使支撐結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)化、更輕松脫落。

3D打印與鑄造技術(shù)
熔模鑄造也稱為失蠟鑄造，采用該工藝制造的鑄件尺寸精度高，表面光潔，減少了機(jī)械加工工作量，還可以鑄造各種合金的復(fù)雜鑄件，特別是高溫含金鑄件，可以保證鑄件的一收性，避免機(jī)械加工造成的殘留切削痕跡，因此適合大批量生產(chǎn)。但制作周期長(zhǎng)，至少需要45-60天才能制造模型，另外，由于生產(chǎn)工藝的限制，無法生產(chǎn)薄壁、異形、復(fù)雜的模型。在開模生產(chǎn)周期長(zhǎng)，成本高的背景下，大量專業(yè)鑄造廠只愿感接受批量訂單，成品類型單一。對(duì)于有小批量鑄造需求的企業(yè)來說，成本高昂，難以找到工廠，這使需要研發(fā)的企業(yè)處于不利地位。


△難以用傳統(tǒng)鑄造技術(shù)制造的精細(xì)結(jié)構(gòu)

OUBEA自成立以來一直致力于將3D打印新技術(shù)與傳統(tǒng)行業(yè)的創(chuàng)新和融合。在發(fā)現(xiàn)市場(chǎng)對(duì)小批量鑄件有需求后，嘗試將3D打印與鑄造技術(shù)結(jié)合起來。3D打印是通過3D打印設(shè)備輸出預(yù)先經(jīng)過專業(yè)軟件加工的模型或零件。3D打印以其成型速度快、打印精度高，可打印異形、薄壁零件等優(yōu)點(diǎn)，旨在取代傳統(tǒng)的“蠟鑄模具”，此外，它還彌補(bǔ)了常規(guī)熔模鑄造的缺點(diǎn)，大大縮短了生產(chǎn)周期。OUBEA擁有一整個(gè)鑄造系統(tǒng)，從原材料、設(shè)備到鑄造工藝。如上圖所示的機(jī)械臂零件，其中的微小部分是很難用蠟?zāi)��?shí)現(xiàn)的。

采訪視頻：


南極熊點(diǎn)評(píng)
除了Formlabs的Form 3系列產(chǎn)品（由于獨(dú)特的低強(qiáng)度立體光刻技術(shù)Low Force Stereolithography (LFS)技術(shù)，在全球范圍內(nèi)得到大批用戶歡迎）之外，可以選擇的線成型光固化3D打印機(jī)極少。國產(chǎn)設(shè)備的推出，有望讓線成型成為光固化3D打印的流行技術(shù)之一，推動(dòng)行業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步。