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3D打印技术可以说是最近一个热点,小到电脑风扇,大到汽车壳体。本周夹具侠直播为大家请到了3D打印技术大牛@陈洪良老师为大家层层剖析3D打印技术。


3D打印技术介绍

 

图1 3D打印技术介绍

3D打印技术简单的理解就是用降维的方法把三维变成面,之后变成线和点,再通过离散的方法层层堆积。当然,根据不同的材料,3D打印材料有很多种工艺,塑料的有FDM、光固化等。

 

图2 3D打印技术汇总


FDM技术

FDM技术是利用热塑性原理,通过高温打印头把线材融化,类似挤牙膏的形式一层层挤上去。

 

图3 FDM熔融层积成型

区别工业级FDM和消费级FDM的关键是如何对材料进行整体的控制,包括路线的控制(丝杆等)和固化方式控制。

FDM致命的缺点是一层层堆积,层和层之间的粘结度不够,z方向的剪切力不会很好。目前厂家通过机械臂控制打印头避免这个问题。

 

图4 FDM打印产品

SLA技术

SLA是通过激光头照射液态槽里面的光明树脂,使之快速固化。平台下降的同时,按照轨迹,一层层累计。

 

图5 SLA光固化立体成型

 

图6 SLA打印产品

SLA最薄层厚极限可以做到0.05mm,所以加工出来的表面非常光滑。


3DP技术

3DP技术主要是石膏材料一层层粘起来。在工业上主要打印一些砂模,用于翻砂铸造。


 

图7 3DP三维打印粘结成型

 

图8 3DP打印产品

SLS技术

SLS技术与SDP技术比较接近,通过高能量的激光头把下面的粉末一层层粘起来。目前产品主要应用于首饰、服装行业。还有就是运动鞋子的鞋底,基本是通过SLS打印出来的。

 

图9 SLS选择性激光烧结

 

图10 SLS打印产品


3D打印应用概述

3D打印应用主要包括快速原型、辅助制造工具、成品制作三块。

 

图11

 

图12原型应用

 

图13产品设计研发

 

图14个性化耳塞设计

3D打印的注塑应用

                                                                                                                          

 

图15注塑应用(小批量)

 

图16

 

图17

图17中绿色部分就是通过3D打印出来的,可以帮助注塑机快速制作模型。当然,对最终塑料参数也有一定的要求,同时温度不能太高,防止塑料融化。

 

图18注塑成型(优点)

 

图19快速模具制作过程

3D打印的治具应用

                      

 

图20治具应用

 

图21

 

图22 3D打印重建汽缸盖

 

图23

可制造性设计

FDM有自支撑角,在45度时可以不用支撑。所以有些地方会做一些改进,减小支撑,加快打印速度。

 

图24自支撑角度

 

图25结构优化


 

图26机械臂末端抓取

 

图27效率对比


思维碰撞

A:我们以前打印过一个镶件,模具上的,镶件里面走围绕着产品走的水路,水路距离镶件边缘只有2mm,后期用的时间长了,会生锈,导致漏水。初期我们分析是由于堆积层的致密程度,导致堆积的间隙值大于水分子。

@陈洪良:镶件主要还是结合注塑机对产品进行一些设计。你们目前应该用的也是FDM技术,如果用光固化或者PolyJet技术会好一些。

B:激光烧结可以打印不锈钢么?

@陈洪良:可以的。金属打印都是可以打印的,主要是金属粉末的流动性可以达到打印要求。不过现在和CNC精度还是不能比,表面粗糙度也不是很理想。


再次感谢@陈洪良老师的精彩演讲和各位老铁的热情参与。由于PPT内容太丰富,文章只展示了一部分。想要获得完整的3D打印讲课PPT及视频资料,请关注夹具侠公众号jiajoin,回复您的邮箱+所在公司名称及职位


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最后一次编辑于2018-01-25 09:46 点赞 | 0

跟帖(1条)

  • 沙发
    • 特力夹具 发布于2018-08-14

      东莞特力精密夹具有限公司 12年专注 生产EROWA 3R夹具系统,及周边延伸非标定制 TL VX13929440269  李生

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