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激烈的市场竞争,迫使整车制造商不得不加快新车上市的频率,也使得配套零部件的开发周期被大大缩短。那么,与整车制造商同步开发
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无需模具,就能在办公室里快速制作出样品

三维打印技术让零部件“打”出来

作者 周应军
2010/8/29

激烈的市场竞争,迫使整车制造商不得不加快新车上市的频率,也使得配套零部件的开发周期被大大缩短。那么,与整车制造商同步开发的零部件企业,如何才能更快、更好地拿出设计的样品呢?对此,欧贝杰有限公司(Objet Geometries)大中华区经理朱国日前接受记者专访时表示,基于三维打印的快速成型技术,有助于零部件企业事半功倍地满足整车制造商“求新、求快”的开发要求。

为了让记者能更直观地了解Objet三维打印机的工作原理,朱国特地在其办公室内的Connex 350打印机上演示了一个简单部件的“打印”过程。记者发现,该设备的喷射打印头沿着横向来回运动,就像一台行式打印机,同时喷射出一层非常薄的液体树脂在托盘上,被紧随其后的UV紫外光照射后,立即固化成型。完成一层的喷射打印固化后,托盘精确地下降一个高度,打印头继续喷射光敏树脂进行下一层的打印和固化……这样一层接一层地反复进行。

朱国说,Objet三维打印机的工作原理并不神秘,但是,很多细节上的问题需要复杂的技术来解决。例如,如何喷射出足够微小且计量精确的树脂液滴,并确保喷射打印头长期使用不会堵塞,这是一个涉及打印头硬件制造工艺、喷射控制系统及树脂材料特性等多领域的大难题。为了确保设备工作性能的长期稳定,除了打印机之外,Objet还自制所需的光敏树脂。据悉,Objet不仅提供常用的透明和白色树脂材料,近年来,还根据市场需要,相继开发了类ABS、类橡胶及类PP等材料特性的光敏树脂,让打印出的样品能更加逼真地反映设计需求。

谈到设备的独到性能,朱国自豪地说,首先,Objet三维打印机喷射的树脂液滴,形成仅有16微米的超薄层厚(为同类产品的1/10),能够获得超光滑平顺的成型表面。其次,可打印仅0.6毫米的薄壁厚度,且保证成型件的尺寸误差在0.1~0.3毫米之内,能打印复杂的几何结构及活动组件。此外,打印机采用栅条状打印方式,加上高速的机械运行速度,可同时打印多个样品,大大提高了样品的加工效率。另外,Objet三维打印机采用全密封设计,喷射出的树脂被快速固化,整个加工过程无粉尘及有害气体排放,完全适用于在干净、整洁的办公场所使用。

欧贝杰总部位于以色列。1998年成立以来,欧贝杰先后推出了Alaris 30、Eden及Connex等产品系列,以满足不同行业及不同规模客户的多元化需求。其中,新近上市的Connex系列,是全球首款可同时喷射2种不同模型材料的三维打印机,通过2种材料不同比例的混合,可打印出多种具有不同机械和物理特性材料做成的零部件,为Objet乃至整个三维打印行业,树立了新的里程碑。

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