3D打印作为快速原型工具取得了进一步的进步

尽管它的使用令人兴奋,但作为制造工具3D打印正在继续发展成为一种快速的原型技术。海伦骑士报告。

当迈凯轮赛车今年早些时候宣布与3D打印专家Stratasys建立为期四年的合作关系时,这表明赛车运动越来越依赖快速原型技术。

能够快速模拟,构建和评估新组件是一种在赛车团队等快速移动组织中的宝贵能力。

在一级方案中,特别是在每种竞赛之间调整汽车,以甚至挤出车辆的速度更快。

Stratasys EMEA总裁安迪·米德尔顿(Andy Middleton)表示,这意味着迈凯轮必须以极快的速度生产原型和一次性组件。

3D打印
近年来,3D打印组件的质量有了很大提高

米德尔顿说:“一级方程式赛车本质上就是一个原型。”。

“在不同的比赛中调整赛车有着巨大的需求,因此迈凯轮正在突破原型设计的界限,并寻求用先进材料(如碳纤维)生产本质上是一次性的部件。”

但公司越来越依赖快速原型技术的不仅仅是赛车运动。事实上,根据分析师Research and Markets的预测,到2021年,全球快速原型材料市场预计将达到9.038亿美元(7.248亿英镑)。

据米德尔顿称,Stratasys本身在欧洲各地安装了32000台3D打印机,其中80%用于快速原型制作。

他说,近年来,工业界对3D打印用于快速原型制作的好处的认识有了很大提高,同时该技术也有所改进。

“当我加入Stratasys时,我们有一种用于我们的PolyJet [喷墨印刷]技术的材料,其颜色为灰色,并且具有32°C的热稳定性电阻,”他说。“这意味着,基本上,如果你在阳光灿烂的日子里把它放在窗台上,那么下午的部分就会比早上更大,”他说。

现在,印刷部件能够承受大约120°C的温度,加入Middleton。“这意味着准确迈出了巨大的一步,潜在地使用印刷部分进行功能测试的巨大一步。”

现在可以在飞行中混合和印刷不同的材料。单个原型也可以在零件中的各个点处具有不同的性质。

米德尔顿说:“如果你想买一双运动鞋,你可以把橡胶弹性鞋底和刚性鞋面结合在一起。”。

添加剂制造专家Materialise的软件和解决方案董事总经理Philip Hudson表示,现在使用3D打印技术可以实现的颜色和光洁度已经大大提高。

工业设计代理层最近赢得了世界上第一款3D印刷轮椅的Go轮椅原型的设计奖项。Go被公司的研究部门LightLab,与实现的合作旨在作为概念验证。设计师希望开发一个原型,这些原型会像最终产品一样看起来像最终产品。

因此,Materialise的专家使用该公司庞大的立体光刻机打印出轮椅座椅所需的平滑但复杂的结构。椅子的踏板由铝制成,使用金属3D打印。

哈德森说:“现在,通过添加剂制造,真正的A级表面是可能的,这是一个巨大的进步。”。“因此,功能部件现在变得既有功能又有价值化妆品。”

哈德森说,3D打印原型的最终加工质量的许多最新进展来自于前处理和后处理工具的发展,而不是添加剂制造机器本身。

过去,印刷的原型将需要耗时的耗时的整个步骤,例如打磨,以达到所需的外观。但现在可以减少所花费的时间,例如使用预处理的软件工具在打印前更好地定向零件。

哈德森说:“有客户来到我们快速原型的产品,以至于他们将继续转移到传统的制造方法中,”哈德森说。

“但他们最终还是用3D打印来制作最终的零件,因为没有理由继续做其他事情。”

他补充说,一些开发人员现在使用快速原型来证明3D打印是制造最终产品的合适过程。

例如,数字服务公司Atos最近与Materialise合作,重新发明了一种用于卫星和其他航空航天应用的钛嵌件。插入件通常用作将设备连接到卫星上的安装点,通常是砖形钛或铝零件,由机械加工制成。

然而,通过使用金属3D印刷技术,公司能够设计和构建带内部格结构的钛插入物。这将部分的质量降低了三分之二,从1,454g到500g减少,同时也降低了其对热弹性应力的脆弱性。

随着市场的新人提供更简单,较低的设备,Mark Cocking,Resepary Manufacturing(AMRC)的新的人提供更简单,低成本的设备,使用3D打印的使用越来越多地越来越多。在谢菲尔德大学。

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增加的速度有助于更快地建造原型图像:CDP

Cocking说:“你并不总是想拨入设置和公差到N度进行快速测试。”。“因此,市场上的后起之秀让我们能够更快、更便宜地开发产品。”

剑桥设计合作公司(Cambridge design Partnership)的设计工程师卡尔·休森(Karl Hewson)表示,近年来,许多3D打印技术的速度有所提高,使得原型的制作速度更快。

以前,零件可能已经生产了三到五天,而他们现在可以在开发人员的手中过夜,甚至是同一天,赫沃森说。

在剑桥设计合作公司使用的各种3D打印技术中,该公司最近一直在使用由EnvisionTEC生产的数字光处理(DLP)打印机。

剑桥设计合作设计工程师Andrew Stockdale表示,该技术将光线抛光到光聚合物树脂上以硬化,并能够产生非常精确的部件,剑桥设计合作设计工程师设计工程师。

“有效地,它立即将整个构建平台突出,层次,”他说。“所以这允许3D打印几乎从增值税中发展。”

近年来,使用3D打印技术的快速原型技术会增加,随着更多开发人员进入市场,降低设备和材料的成本并使它们能够获得更广泛的公司的成本,这看起来仍然继续。

随着迈凯轮等公司推动技术限制,用3D打印构建的原型零件的范围和准确性可能只是改善。