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3D打印增材制造如何给企业带来价值

   2022-06-03 0
核心提示:许多行业的公司都在探索如何使用3D打印机为他们的组织和客户带来价值。3D打印/增材制造 究竟能够协助到人们哪些,想来大伙儿还仅仅模糊不清的定义。我碰到的一些加工厂,早已在下列好多个层面获

许多行业的公司都在探索如何使用3D打印机为他们的组织和客户带来价值。

3D打印/增材制造 究竟能够协助到人们哪些,想来大伙儿还仅仅模糊不清的定义。我碰到的一些加工厂,早已在下列好多个层面获得了3D打印的运用。

打印治具,特别是在是治具上的非承重零件;

迅速生产制造原型机,开展外型性定期检查演试;

迅速生产制造一些非承重零件,不用打样,减少项目成本,提升开发设计速率;

制做塑胶注塑模具,批量生产注塑加工一些低溶点橡胶件。

也是许多消费者,拿着3D打印的零件,资询人们可否进超声波焊接装配线。现阶段的回应是NO。由于3D打印出去的零件较为脆,在超声波震动下焊筋会立即损坏。将来行吗?相信一定行。

现阶段,世界最优秀和更快的3D复印机-惠普 Multi-Jet Fusion (MJF) 5210,早已从打印PA11和PA12,扩展到TPU原材料零件。

HP MJF应用的是德国巴斯夫的ULTRASINT™TPU,它比PA12更绵软,更灵便。这类柔性和延展性的原材料可用以晶格常数构造、动能消化吸收、风箱、管路、密封性、可配戴元件等。

伴随着TPU的添加,惠普的MJF加工工艺早已从刚度元件发展趋势到提升了延展性和柔性元件。她们的开源系统服务平台推动了原材料开发设计,这将再次促进制造行业往前发展趋势。

在过去的一年里,伴随着技术性的发展,增材制造业早已将眼光转为了生产制造。3D打印已不仅仅以便原型设计。惠普在颠复加工业层面也拥有胆大的企业愿景。

三维立体打印机,也称三维打印机(3D Printer,简称3DP)是快速成型(Rapid Prototyping,RP)的一种工艺,采用层层堆积的方式分层制作出三维模型,其运行过程类似于传统打印机,只不过传统打印机是把墨水打印到纸质上形成二维的平面图纸,而三维打印机是把液态光敏树脂材料、熔融的塑料丝、石膏粉等材料通过喷射粘结剂或挤出等方式实现层层堆积叠加形成三维实体。

中文名

三维打印机

外文名

rapid prototyping

应用技术

快速成型技术

工作方式

分层加工,叠加成型

(6) 后处理 成形机成形完毕后,取出工件,进行打磨、涂挂,或者放进高温炉中烧结,进一步提高其强度(如3D-P工艺)。对于SLS工艺,将工件放入高温炉中烧结,使粘结剂挥发掉,以便进行渗金属(如渗铜)处理。

加工原理示意图:目前快速成型的对比:

三维打印发展

3D打印,又称三维打印,在维基百科上面是这么解释的:快速成形技术的一种,它是运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过一层又一层的多层打印方式,构造零对象。模具制造、工业设计用 于建造模型,现正发展成产品制造,形成“直接数字化制造”。一些高价值应用(如髋关节或牙齿,或飞机零部件)已经有打印而成的零部件出现。“3D打印”意 味着这项技术的普及。

在20世纪80年代中期,SLS被在美国德州大学奥斯汀分校的卡尔Deckard博士开发出来并获得专利,项目由DARPA赞助的。1979年,类似过程由RF Housholder得到专利,但没有被商业化。

1995年,麻省理工创造了“三维打印”一词,当时的毕业生Jim Bredt和Tim Anderson修改了喷墨打印机方案,变为把约束溶剂挤压到粉末床的解决方案,而不是把墨水挤压在纸张上的方案。

说到3D打印,就不得不提3D打印机:

3D打印机又称三维打印机,是一种累积制造技术,通过打印一层层的粘合材料来制造三维的物体。现阶段三维打印机被用来制造样品。 2003年以来三维打印机的销售逐渐扩大,价格也开始下降。

该技术可用于珠宝,鞋类,工业设计,建筑,工程和施工(AEC),汽车,航空航天,牙科和医疗产业,教育,地理信息系统,土木工程,和许多其他领域的。

最早的3D打印出现在上个世纪的80年代,价格极其昂贵且所能打印的产品数量也少得可怜。

过程原理: 3D打印技术每一层的打印过程分为两步,首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水,胶水液滴本身很小,且不易扩散。然后是喷洒一层均匀的粉末,粉末遇到胶水 会迅速固化黏结,而没有胶水的区域仍保持松散状态。这样在一层胶水一层粉末的交替下,实体模型将会被“打印”成型,打印完毕后只要扫除松散的粉末即可 “刨”出模型,而剩余粉末还可循环利用。

3D打印技术使用胶水和粉末都是经过处理的特殊材料,不仅对固化反应速度有要求,对于模型强度以及“打印”分辨率都有直接影响。

技术优势: 3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或任何模具,就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的零件,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。与传统技术相比,三维打印技术还拥有如下优势:

通过摒弃生产线而降低了成本,大幅减少了材料浪费。而且,它还可以制造出传统生产技术无法制造出的外形,让人们可以更有效地设计出飞机机翼或热交换器。另外,在具有良好设计概念和设计过程的情况下,三维打印技术还可以简化生产制造过程,快速有效又廉价地生产出单个物品。

另外,与机器制造出的零件相比,打印出来的产品的重量要轻60%,并且同样坚固。

 
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