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        生產級3D打印技術什么情況下可以替代注塑成型?

        來源:太原市奧藍電子科技有限公司 時間:2020-04-07 13:02:54 瀏覽量:
        注塑工藝作為主流制造方式為生活和制造業各環節提供了成千上萬的塑料制品,從發明至今近150年來關于注塑成型有一件事從未改變:對模具的需求。雖然CNC和3D打印技術的介入使模具的制造過程日漸快捷,但復雜的模具制造過程和工藝挑戰始終伴隨左右。
               增材制造作(3D打?。樾屡d技術已被廣泛應用于原型制造,隨著技術發展和材料進步,增材制造被越來越多地應用于批量化直接生產,與注塑工藝成為部分替代與共存的關系。
               那么,用于塑料零件批量化直接生產的3D打印技術在什么情況下可以替代注塑工藝?塑料件生產企業通過生產級3D打印技術獲得哪些優勢? 用于塑料零件直接生產的3D打印材料具有哪些性能?
               老牌工業級3D打印企業 3D Systems 的應用專家,以生產級的光固化3D打印技術Figure 4 與材料為例,對以上問題進行了講解。
         基于成本和效率的選擇
               沒有一種解決方案是完美的,工藝的選擇離不開經濟效益的考量。當需要數十萬產量時,模具+注塑仍然是優先選擇。價值數萬元的模具除以幾十萬,模具成本降至單件幾毛錢、注塑材料的價格優勢將隨著制造量的提升而漸具優勢。另一方面,當訂單數量為2,000以內的小批量制造,增材制造數字化工廠將擁有顯著優勢。在這種情況下,每個注塑成型的部件成本可能是增材制造數字化生產的 10 到100 倍。

               除了傳統注塑成型部件的實際生產成本外,還有其他財務因素需要考慮,例如勞動力成本和供應鏈管理:額外人工、材料和 CNC 加工、測試費用等。3D打印數字化生產降低了邊際成本,如果產品的外觀和功能都未如預期,可隨時在 CAD內修改并立即制造——不需要設計新模具。

         材料是關鍵
               所有3D打印應用,尤其是生產級3D打印應用,都需要依托于3D打印材料本身的性能。例如通過 Figure 4 3D打印技術制造的塑料產品與Figure 4® 系列新材料息息相關。
               3D Systems 已按照 ASTM 和 ISO 標準對最新的 Figure 4® 材料開展了全面測試, 此系列材料是 3D Systems 數字化制造解決方案的核心。3D Systems 為塑料零部件制造商提供完整數據集,來適當篩選材料對其應用的實用性,使得他們能夠及時繼續開展長期應用測試,如部件/組件的使用壽命測試或更高的生物相容性等級。
        Figure 4™ PRO-BLK 10
               這是一種生產級增材制造材料,具有顛覆性的熱塑塑料類機械特性和環境穩定性,可用于塑料部件的直接生產。該材料可實現高達 60 毫米/小時的快速打印速度,并簡化了包括單一固化周期和單一溶劑清洗的后處理過程,可實現卓越的吞吐量。它是一種高精度的樹脂制造部件,表面光潔度好,側壁質量優異,具有卓越的機械性能。環境穩定性意味著部件在機械性能、顏色、不透明度和尺寸方面可長久保持一致。打印速度高達 60 毫米/小時,層厚 50 µm;無二次熱固化后處理,使之成為一種簡單有效的無模具生產方法。

        Figure 4™ HI TEMP 300-AMB
               這是一種適用于需高耐熱性應用的耐超高溫塑料。無論是高壓還是低壓環境,其 HDT 都在 300 攝氏度以上(0.455和 1.82MPa 下測得的 HDT 數值)。這種材料非常適合用于高溫元件的測試,包括暖通空調、家用電器、電機外殼、吹風機等。HDT 超過 300?C;無二次熱固化后處理。

               隨著材料、設備的發展日趨成熟。增材制造業適應小批量生產與復雜結構零部件制造,為各行業的無模制造和批量生產帶來了新的速度、準確性、強度和耐久性,而之前只能耗費更多時間通過傳統注塑等手段獲得。3D打印技術匹配屬性杰出的工業級材料,即使小工廠也能獲得大助益!

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