Stratasys兩項(xiàng)新技術(shù)提高3D打印效率

8月24日，3D打印巨頭Stratasys推出了號(hào)稱是下一代工業(yè)級(jí)3D打印解決方案的兩款設(shè)備Infinite Build 3D Demonstrator（簡(jiǎn)稱IB3D Demonstrator）和Robotic Composite 3D Demonstrator（簡(jiǎn)稱BC3D Demonstrator）。

首先是IB3D Demonstrator:

　　

　　Infinite Build 3D Demonstrator內(nèi)部

　　Stratasys公司研制IB3D主要針對(duì)的是航空航天、汽車、醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用，尤其是航空航天。
　　事實(shí)上，航空航天一直在使用3D打印技術(shù)，比如波音公司就宣稱，他們的飛機(jī)中有3萬(wàn)個(gè)非飛行關(guān)鍵部件是3D打印的。因此3D打印對(duì)于他們來(lái)說(shuō)并非新鮮事物。
　　然而，由于3D打印所帶來(lái)的設(shè)計(jì)效率，他們想要的更多。因?yàn)楫?dāng)下的3D打印技術(shù)仍然受制于制造質(zhì)量可重復(fù)性以及最重要的是打印尺寸方面的限制。他們想要打印大型飛機(jī)部件，即使是今天最大的3D打印機(jī)也無(wú)法做到。

　　然后是IB3D Demonstrator。這也許是我迄今見(jiàn)過(guò)的最奇怪的3D打印機(jī)。它的亮點(diǎn)包括：

1.Z軸是垂直排列的，所以打印是在側(cè)面進(jìn)行的。
2.構(gòu)建室受到精確熱控制以確保完美打印。
3.可移動(dòng)的熱簾允許擠出機(jī)在構(gòu)建表面自由移動(dòng)，但是料斗暴露在外，以便于補(bǔ)充材料
4.隨著打印的進(jìn)行，3D打印對(duì)象被慢慢地推向機(jī)器的后方
5.通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的“Z軸”運(yùn)動(dòng)添加打印層，層厚達(dá)1英寸（25.4 毫米）
6.當(dāng)1英寸的打印層完成之后，整個(gè)構(gòu)建平臺(tái)向外移1英寸，然后開(kāi)始下一層的打印
7.當(dāng)打印件退出機(jī)器背部（是的，它是開(kāi)放的）時(shí)，熱量被一系列用簾子遮蓋的空間所控制，以確保適當(dāng)?shù)纳�熱效果�?br /> 8.當(dāng)打印件伸出機(jī)器外部足夠長(zhǎng)時(shí)，一開(kāi)始的構(gòu)建板會(huì)被去除，而且打印可繼續(xù)進(jìn)行，如果您繼續(xù)往3D打印機(jī)中加材料的話。
9.您必須為伸出來(lái)的3D打印件提供支撐，可以桌子、緩慢的輸送帶或懸掛式的電纜。

　　

　　用IB3D Demonstrator打印的一個(gè)大件的表面細(xì)節(jié)（層厚是1英寸）
　　由上面可以看出，使用這種方式，IB3D可以3D打印極長(zhǎng)的物對(duì)象，而且也相當(dāng)寬，它的生成“區(qū)域”大約是1平方米。

　　

　　用IB3D Demonstrator 3D打印的4米長(zhǎng)的樣品
　　在這里我們看到了IB3D打印出來(lái)的最大的樣品：一個(gè)奇怪的波浪結(jié)構(gòu)，有4米長(zhǎng)！這是一次3D打印完成的，沒(méi)有組裝。

　　

　　IB3D Demonstrator的后部，3D打印對(duì)象的完成部分會(huì)從這里伸出去（在此圖像中從右到左）
　　眾所周知，大型3D打印對(duì)象的最大麻煩是它們耗費(fèi)的時(shí)間超長(zhǎng)。但是對(duì)于Stratasys重新設(shè)計(jì)了擠出機(jī)制的IB3D來(lái)說(shuō)這完全不是問(wèn)題，IB3D的打印輸出速度提升了10倍，該公司有人暗示它最終可能會(huì)提升50倍的打印速度，不過(guò)這仍需拭目以待。

　　IB3D Demonstrator的另一個(gè)特點(diǎn)是它用塑料顆粒而不是線材作為3D打印原料。

　　

　　IB3D Demonstrator上使用的一瓶ULTEM微顆粒
　　這些微型顆粒是0.5毫米直徑的均勻球體，它們足夠精細(xì)，而且流動(dòng)性夠好，而且足夠大以避免散入空氣中危害健康。

　　

　　該顆粒式擠出機(jī)的細(xì)節(jié)，請(qǐng)注意它使用了一根極長(zhǎng)的絲杠傳動(dòng)
　　塑料顆粒都存儲(chǔ)在擠出機(jī)頂部的一個(gè)透明的圓柱形漏斗中，顯然可以支持幾個(gè)小時(shí)的打印。用完后，IB3D只需將擠出機(jī)上的漏斗推到更大的貯料瓶下面，由后者放出顆粒迅速填滿擠出機(jī)和漏斗。

　　

　　

　　請(qǐng)注意，這些顆�？刹皇俏覀兂Ｒ�(jiàn)的塑料邊角料，它是經(jīng)過(guò)專門制造而成的，具有嚴(yán)格的質(zhì)量規(guī)格要求。而且Stratasys認(rèn)為使用塑料顆�？梢詫�(shí)現(xiàn)一些非常有趣的材料組合，因?yàn)槠浜苋菀谆旌�；另外也便于提升打印速度�?br />

　　

　　Stratasys IB3D Demonstrator上的熱簾，在展示其上下左右移動(dòng)擠出機(jī)的能力
　　據(jù)悉，在IB3D上幾乎所有的東西都是全新的，Stratasys花了幾年秘密開(kāi)發(fā)這種側(cè)面打印的概念。而且據(jù)稱一開(kāi)始還有一個(gè)非常有趣的小故事。當(dāng)時(shí)Stratasys的研究團(tuán)隊(duì)將一臺(tái)大型Fortus 400mc Production 3D打印機(jī)側(cè)翻在地上，然后看看它是否會(huì)側(cè)面打印。
　　它還真的能行！
　　當(dāng)然這并不是故事的結(jié)尾。研究團(tuán)隊(duì)對(duì)打印出的部件進(jìn)行了各種測(cè)試，以確保它們擁有與普通打印類似的機(jī)械性能。而他們所做的這一切都證明了：重力，并不是3D打印所必須的，請(qǐng)關(guān)注南極熊3d打印網(wǎng)。

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