星期四, 5月 19

    增材制造 (3D列印) Additive Manufacturing (3D Printing)

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    ■信息提供者: 安科罗塑料公司

    全速步入增材制造(3D列印)的时代

    未来快速生产技术的前瞻性应用: SMP Germany GmbH 以仿生物学的支撑结构来发想而设计的仪表板(概念性 研究),将3D列印的制造速度提高20倍。

    更上一层楼的使用寿命

    为了结合增材和减材制造方法的优点,位在德国亚琛市 (Aachen)的塑料加工研究所(IKV)致力研究并成功地开 发出一种混合式的生产制造单元。这个混合式制造生产 单元的核心部件是一种先进的 6 轴心机器人定位系统, 它配备了标準化的工具更换系统,从而确保能够拥有最 大的自动化和灵活性。在IKV开发的新方法中,此3D 列印制程使用了可以直接加工塑胶粒子的螺杆型塑化单 元。与以细丝纤维为基材的制造技术相比,这个方法可 以用于直接加工增强级复合材料并且同时提高产量。

    图 1:在 IKV 的混合式制造单元能够在 73 分钟内生产制造完成 90 cm 高的螺旋翼(左图)并且可以运用显微镜拍摄来纪录所生产部件的表面性能(右图)

    除了增加产量外,由于这个制程所使用的是成本较低的 塑胶粒子,因此可以大大地降低生产成本。以精密细丝 纤维做基材的生产制造费用非常昂贵,通常会比上述使 用塑胶粒子为基材的方法贵了 10-30倍之多。在这种混 合式的制造单元中,抓握系统或切削工具可以根据需要 与定位系统连产生链接来作动。因此,该单元也可以进 行其他形式的加工,比如以提供沉淀累积形状的方式来 成型部件或者以剪裁形状的后 加工方式来保持物件的尺 寸精密度。

    定义

    以3D体积模型为基础来一层一层建构部件的制程被 定义为增材或累积制造方法。这些方法通常又被称为 3D列印。相反地  ,减材制造则是指通过减少材料的 方式来制作部件。例如,通过磨削、钻孔或切削的方 式来减少材料,而产生体积与重量变小的部件。

    图 2:国际塑胶工程师学会欧洲中部总会创新奖得奖作品 (SIEGER 2018) 未来快速生产技术的前瞻性应用 :SMP Germany GmbH 以仿生物学的支撑结构来发想而设计的仪表板 ( 概念性研究 )

    增材制造领域的全新可能性

    高填充增强塑料复合材料的加工为增材制造开创了全 新的可能性,这其实也是位于德国下齐森市的安科罗 塑料公司(AKRO-PLASTIC GmbH)的核心竞争力。碳 纤维增强型AKROMID®B3 ICF 30 9 AM已被亚琛塑 料加工研究所(IKV)成功的应用于这种新开发的熔融 沈积成型工艺(MDM工艺)。

    图 3:Resins ICF Compound ICF 复合塑料粒子

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