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金属3D打印机,在海外应用不断扩大(下)

发布时间: 2015-01-26 12:48 来源: 日经技术在线 作者: 消息 点击: 我要评论 条评论)

与装置联动实施工程管理

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图5:Materialise公司的“Build Processor”

支持德国SLM Solutions公司的3D打印机。能够按照每台装置的情况生成作业,并且获取装置的状态,在Streamics上统一进行监控。 3D打印机用IT工具供应商比利时Materialise公司正在扩充支持金属3D打印机的产品,这一做法也反映了金属3D打印机作为量产装置扩大应用的现状。Materialise公司提供实现3D数据的转换和修正、生成支持形状、切片数据转换等操作的“Magics”,以及统一管理使用多台3D打印机的制造工序和附属业务的“Streamics”等IT工具。在EuroMold上,该公司携展会前刚刚发布的“Build Processor”参展,展品为支持德国SLM Solutions公司3D打印机的版本。

Build Processor起到使Magics、Streamics与3D打印机联动,也就是打印驱动的作用(图5)。负责按照每台装置的情况生成成型条件最佳的作业、向Streamics反馈装置运转情况的信息。在过去,Build Processor只支持EOS公司的装置。该公司表示,“金属3D打印机在欧洲,特别是德国的应用日渐扩大。我们正在通过与装置企业合作,增加支持的装置”(该公司)。

不只是软硬件,扩充服务和解决方案的动态同样活跃。举例来说,EOS公司虽然没有发布新产品,但宣布将强化面向金属成型的咨询服务。“很多用户企业没能充分发挥出金属3D打印机的实力。借助专家组提供的咨询,用户企业将不断增强竞争力”(该公司)。该公司将按照采用前、采用不久,以及利用达到一定程度等企业的不同情况,提供有效的使用战略。

结合射出成型制造实用部件

不只是金属,树脂3D打印机也出现了全面运用于量产的动态。例如德国Arburg公司的“FreeFormer”(图6)。虽然不是新产品,但是,通过展示能够成型实用部件的本领,FreeFormer吸引了观众的目光。FreeFormer为树脂的熔融和挤压机构采用射出成型机的技术,是一款独特的3D打印机。因为可以使用射出成型通常使用的热可塑性树脂,所以选择材料的范围大,可以成型更具实用性的产品。

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图6:德国Arburg公司的“FreeFormer”

与射出成型机内置相同喷嘴的3D打印机。与射出成型机一样,可以使用热可塑性树脂。 FreeFormer内置与射出成型机相似的螺杆和小型喷嘴。喷嘴固定,从尖端向工作台上一点点喷射熔化的树脂。通过沿前后左右的水平方向移动工作台,控制树脂的喷射位置,完成单层的成型。然后缓慢降低工作台,通过重复上述操作,最终得到立体形状。

虽然没有展示实机,但FreeFormer还提供能够沿2轴改变倾斜度的专用支架。通过在工作台上搭载的支架上进行打印,可以沿5轴控制树脂的滴落位置和方向,在没有支撑的情况下,成型复杂的形状。

提高成型效率

3D Systems公司推出的树脂3D打印机新产品包括采用光固化方式的“ProX 800”,以及使用粉末树脂,采用粉床方式的“ProX 500 Plus”。

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图7:在以往机型的基础上实现了小型化的“ProX 800”

最大成型尺寸与以往机型基本相同,但设置面积缩小到了一半。 ProX 800在保持最大成型尺寸与以往机型“iPro 8000”相同的前提下,实现了装置的小型化。通过采用触摸式操作面板,并且将面板内嵌于机身的侧面等,设置面积只需以往机型的一半左右(图7)。设想在面向汽车、航空航天和医疗器械的部件制造商和服务局中大量设置,用来进行高效成型。

作为FDM(热溶解积层)方式的新产品,Stratasys公司为“Fortus”系列新增加了“Fortus 450mc”和“Fortus 380mc”两款新产品*3。二者的成型速度最大都比以往机型提高了约20%,并且配备触摸式显示屏。Fortus 450mc支持FDM使用的多种热可塑性塑料,适合用来成型特殊材料制成的中等规模的功能样机、生产辅助工具,以及最终产品的部件等。

*3 Fortus 450mc的最大成型尺寸为长406×宽355×高406mm,Fortus 380mc为长355×宽305×高305mm。

该公司还展示了新材料——具有生物相容性、可以用来成型食品加工工具、医疗器械部件等的树脂“ULTEM1010”。适用于Fortus系列的最高端机型“Fortus 900mc”。这种材料具有优秀的耐热性和耐化学性,不仅适用蒸汽杀菌,拉伸强度也高达81MPa。在FDM方式3D打印机用材料中,率先取得了美国的食品接触认证。

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图8:支持水溶性支撑材料的“Objet Eden 260VS”

在以往的凝胶状支撑材料的基础上,还可以使用水溶性支撑材料。 Stratasys公司还展出了从喷嘴喷射光硬化性树脂的“Polyjet”方式3D打印机新产品。该公司在展会上一举推出9款产品,大幅扩充产品线,成为了关注的焦点。

举例来说,“Objet Eden 260VS”是可以使用水溶性支撑材料“FullCure707”的新款中型产品(图8)。只需浸泡在水中,即可轻松去除支撑*4。

*4 在日本市场还提供特别版本“Objet Eden 260S”。这款机型只能使用FullCure707作为支撑材料,“满足了日本用户对于支持水溶性支撑的低价格机型的需求”(该公司)。

除此之外,该公司还展示了可以使用橡胶之类的树脂、生物相容性材料等12种材料的“Objet30 Prime”,配备最多可同时使用3种材料的“三重喷射技术”的“Objet260 Connex1/2/3”,以及“Objet350 Connex1/2/3”等。

新款台式产品Objet30 Prime配备了可在短时间内完成成型品的“草稿模式”功能。草稿模式的积层厚达0.036mm,因此表面粗糙,与过去的“高速模式”(积层厚度为0.028mm)相比,成型速度可加快约25%。适合产品开发上游阶段的反复试制等用途*5。Objet260/Objet350Connex系列是现有的Objet500 Connex系列的低端机型,缩小了成型尺寸*6。(记者:吉田 胜,《日经制造》)

*5 面向日本市场的产品还配备最小积层厚度为0.014mm的高分辨率成型模式(以往机型最小为0.016mm)。满足了日本市场对于高品质的迫切要求。

*6 最大成型尺寸,Objet260 Connex系列为长255×宽252×高200mm,Objet350 Connex系列为长342×宽342×高200mm。通过缩小成型尺寸,降低了购置的门槛。

(责任编辑:admin)
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