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如何消除3D打印后期处理步骤

通过莱斯利Langnau|2016年4月3日

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当Otterbox的工程师设计一款新型智能手机或智能平板电脑外壳时,他们想要的是最终产品的最佳原型。他们更喜欢一个与最终产品没有区别的原型。

他们已经很接近了,但面临的挑战是快速创造近乎完美的原型。原型机的制作人员花费数小时甚至数天的时间,煞费苦心地将原型机和平板电脑的外壳部分遮盖起来,并在上面涂上多种颜色。在某些情况下,他们必须油漆颜色线小于1/32英寸。宽。而且,像许多工程师一样,“更快地进入市场”的咒语总是萦绕在脑海中。

后期处理步骤,如喷漆、抛光、组装等,一直是许多工程师使用的症结所在3 d打印技术.尽管最近推出了3D打印机,但这一部分的原型制作过程仍然是时间密集的,而且材料昂贵。例如,Otterbox的工程技术主管Brycen Smith指出,他为原型涂装储存了超过10万美元的油漆。

汽车保险丝盒:Stratasys J750 3D打印机具有出色的3D打印功能,可喷射超过30万种潘通色的材料和一系列肖尔硬度计。

汽车保险丝盒:Stratasys J750 3D打印机具有出色的3D打印功能,可喷射超过30万种潘通色的材料和一系列肖尔硬度计。

不过,Otterbox有一个新工具,不仅可以加快原型制作,还可以加快许多其他前端和后端3D打印过程。去年秋天,Otterbox成为了一种新型3D打印机的测试站点。这台机器与其他机器不同。

一方面,它是一台进化机器;它不是喷射三种材料,而是喷射六种基线材料。像这个打印机家族的其他成员一样,它可以喷射出超过30万种类似潘通的颜色和一系列肖尔硬度计的材料。另外,构建尺寸是相同的:490 x 390 x 200毫米(19.3 x 15.35 x 7.9英寸)。

这台打印机生产的部件非常接近最终的形状,包括在相同的结构中结合软硬材料。

这台打印机生产的部件非常接近最终的形状,包括在相同的结构中结合软硬材料。

潜在的革命性的情况是,每个服务局和许多用户都有多台3D打印机,以处理不同的原型需求和材料。如果您可以使用一台打印机来处理更大范围的应用程序需求,以及几乎所有的后期处理和组装步骤,会怎么样呢?如果你可以在一个系统中消除CNC机床,砂光,硅胶雕刻和文字打印在零件上?根据应用程序的不同,这样的系统可以节省70%的总开发成本。

新的3D打印机是刚刚推出的Stratasys J750。

Stratasys J750 3D打印机。

Stratasys J750 3D打印机。

“我们已经使用3D打印机多年,但没有任何东西能像Stratasys J750那样彻底改变我们的设计和构思过程,”Brycen Smith说。“Stratasys使我们能够以我们从未想过的方式进行创新,并使我们能够创建真正的产品匹配原型,并减少将产品推向市场所需的时间。”

使用J750, Otterbox工程师可以在一天内设计并打印5到8个新案例模型的迭代原型。现在,你可能认为箱子的设计很简单。但Otterbox保护套可以保护智能手机上的一些高度敏感区域,比如传感器、天线和敏感电子设备等。此外,这些保护套的功能必须不妨碍用户调节音量按钮的能力,不妨碍任何插件端口,也不妨碍相机镜头。如果你的手机掉在边缘,手机壳是专门设计来保护这些区域和其他区域的,这样当你从地板上捡起手机时,你的手机还能工作。

简化创建过程

Stratasys J750是Objet Connex多色、多材料系列3D打印机的补充。除了打印所有颜色外,它还打印多种材料属性,从刚性到柔性,从不透明到透明。特定的表面处理范围从哑光到有光泽,功能范围从细到大。

一些PolyJet 3D打印机可以同时喷射多种材料,这样您就可以在一项工作中构建一系列不同的属性,甚至可以在一块上创建整个多材料产品,很少或没有后处理。Connex3和Stratasys J750 3D打印机混合了两种或多种材料,以创建具有独特、可重复属性的复合数字材料。因此,您可以结合刚性和橡胶类材料来模拟肖氏a值的范围;混合多种色调的全颜色功能;或者将橡胶类材料与颜色混合,创建充满活力、灵活的原型,看起来和感觉起来就像你未来的产品。J750的打印头数量是其他PolyJet系统的四倍,而且水滴尺寸更小。它的打印速度是同类打印机的两倍,层分辨率为14微米,精度为0.1毫米,适用于需要薄壁和复杂几何形状的应用。

J750对流线型工作流程的支持始于新的PolyJet Studio。使用该软件,您可以选择材料,优化构建和管理打印队列。颜色,透明度,邵氏硬度计水平和其他特征完全完整地通过从CAD工具导入的VRML文件加载。

Stratasys J750消除了耗时的喷漆和组装步骤,与传统3D打印相比,工作流程大大简化。

Stratasys J750消除了耗时的喷漆和组装步骤,与传统3D打印相比,工作流程大大简化。

最新设计的最先进的打印头意味着模拟生产塑料,如Digital ABS,可以在其他Stratasys PolyJet系统的一半时间内打印出来。由于3D打印模型交付完整的颜色,颜色纹理和多种材料,没有时间浪费在绘画和组装上。

多重喷射技术通过喷射光敏聚合物的微小液滴来构建3D物体,这些液滴在紫外线照射下会固化。虽然光敏聚合物与许多生产环境中使用的热塑性塑料和弹性体不同,但它们可以在机械、热和视觉上模拟这些材料。

关键永远是材料

在PolyJet 3D打印机的产品线中,有22种基础树脂。基础树脂是未混合的材料直接从墨盒。它们可以单独使用,也可以成对或三人混合使用,以创建复合数字材料。在高质量模式下3D打印的纯基树脂层厚度为14-16微米,约为红细胞宽度的两倍。这些树脂使这些打印机在材料上具有如此多的用途。您可以在一个部件中组合多种材料(多材料3D打印),并从最初的22种树脂中混合选择基础树脂,以创建混合性能和颜色。这种能力就是用数字材料进行3D打印的意思。

J750打印机同时从22种基础树脂组合中喷射多达6种材料。例如,Four Digital Materials模拟ABS。所有的数字ABS材料都可以用于功能原型,包括卡扣配合,和模式,原型模具注塑和制造辅助工具,如夹具,夹具和仪表。通过将橡胶材料与数字ABS或刚性不透明混合,性能范围从柔和的触感和微妙的颜色扩展到10肖尔a硬度值,范围从35到100。算上颜色的选择,橡胶有数百种数字材料可供选择。

Stratasys的另一个测试客户Synergy使用J750来加快其消费产品设计的决策过程。

Synergy是以色列内坦亚的一家产品开发公司。它通常在几个小时内就能生产出全彩色的完整产品原型,甚至使用多种材料、纹理和渐变。

在Stratasys J750之前,原型经理Omer Gassner会选择几个供应商来创建一个键盘面板原型:对机身进行CNC加工和水打印,对光管进行铸造,对平滑度进行砂光处理,然后对按钮进行硅胶雕刻和额外的打印。它需要10天到两周的时间来制作,每个单位的成本为700美元。而Stratasys J750则只需要几个小时,每台售价200美元。

PolyJet 750是Stratasys的新产品。该行业一直专注于为特定功能或能力构建打印机。PolyJet 750更像是“一站式”机器。其目标是消除对多种技术进行投资以制作零件原型的需要。

是啊,这是有保证的,包括打印头。

莱斯利Langnau
(电子邮件保护)

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了下:航空航天+国防,3D打印•增材制造•立体平版印刷,汽车,所有行业,快速制造零件,医疗,快速原型
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