未來(lái)3D打印技術(shù)將在汽車等各行業(yè)中發(fā)揮極為重要的作用,未來(lái)的制造工廠將會(huì)由許多工業(yè)級(jí)3D打印設(shè)備組成。 3D打印在汽車行業(yè)的市場(chǎng)情況,根據(jù)報(bào)告顯示,3D打印汽車行業(yè)在2014年總市場(chǎng)金額為3.7億美金,到
2023年有望達(dá)到23.7億美金。我們可以看到世界范圍內(nèi),用快速成形,用到最大一個(gè)行業(yè)31.7%是汽車行業(yè),我們?cè)谥袊?guó)也是圍繞學(xué)校、研發(fā)實(shí)力有一定的規(guī)模性的集群已經(jīng)出現(xiàn)了。目前,安徽、北京、湖北也已經(jīng)有一些比較有代表性的企業(yè)。
3D打印在這些主流的汽車廠的應(yīng)用情況。應(yīng)用最早的行業(yè)其實(shí)是福特汽車,他在全世界范圍內(nèi)已經(jīng)設(shè)置了它的實(shí)驗(yàn)室,以及五大3D打印原型制造中心,談到這個(gè)最古老的應(yīng)用,3D打印在原型和設(shè)計(jì)驗(yàn)證這一塊,可以看到像捷豹路虎做的儀表盤的通風(fēng)口是通過(guò)3D打印的方式來(lái)去驗(yàn)證葉片上的鉸鏈?zhǔn)遣皇悄芄ぷ髡#鞣矫娓鱾€(gè)零部件的配合是不是OK的,蘭博基尼也是大量的使用FDM的技術(shù)作為變速箱的原形。
汽車功能性的部件,像福特汽車打印的進(jìn)汽管是放到賽車上用的。同時(shí)它還可以做一些很有意思的事情,包括輔助研發(fā)以及定制性的工裝,因?yàn)檫@些東西太特殊了,只有一件或者兩件,用傳統(tǒng)的方式開模做的話,這個(gè)成本是非常昂貴的。像克萊斯勒用塑料部件方便他們觀察這里面發(fā)生了什么,如果傳統(tǒng)的是一個(gè)鐵的就看不到了。沃爾沃用3D打印,打印他們的生產(chǎn)工裝。內(nèi)飾這一塊,標(biāo)致最近采取了用3D打印,用于他的車身內(nèi)部,不單是一個(gè)功能性的部件,它還起到了一個(gè)裝飾性的作用。澳洲推出的太陽(yáng)能跑車,也是和3D打印做復(fù)合打印的,用3D打印打了一個(gè)跑車,性能也是非常好的。
所以未來(lái),3d打印服務(wù)能不賺錢嗎?不可能,在汽車行業(yè)是絕對(duì)賺錢的。

3D打印服務(wù)這么流行,那么究竟3D打印材料有些什么特性呢?為什么我們常見(jiàn)到的3D打印手板模型都是光敏樹脂材料。今天光速三維為您解析SLA光固化3D打印機(jī)在手板模型領(lǐng)域的應(yīng)用,以及光敏樹脂的優(yōu)勢(shì)。
3D打印常用的是哪種材料?估計(jì)熟悉3D打印行業(yè)的人腦海里蹦出的種材料就是光敏樹脂。光敏樹脂是3D打印材料的一種,它類似于ABS材料,表面光滑,精度高,表面可噴漆,硬度也還可以。光敏樹脂非常適合打印手板模型,比如外觀設(shè)計(jì)的模型,也有除外觀之外,功能上有特殊要求的,比如要耐高溫的或者韌性高一點(diǎn)的。
光敏樹脂是通過(guò)SLA/DLP技術(shù)成型,SLA又叫光固化成型,它使用的就是紫外光或者其它光束來(lái)固化液體的光敏樹脂的。光敏樹脂,字面意思來(lái)講就是對(duì)光敏感的樹脂材料,光照射后會(huì)快速固化成型。
高深點(diǎn)講,光敏樹脂是由光引發(fā)劑,單體聚合物與預(yù)聚體組成的混合物,這種材料可在特定波長(zhǎng)紫外光聚焦下完成固化。相對(duì)于SLA來(lái)說(shuō),DLP打印出來(lái)的物品,表面較為光滑、成型質(zhì)量高,所以許多DLP機(jī)型被定位為珠寶級(jí)別。下面具體介紹一下光敏樹脂的特性及應(yīng)用。
光敏樹脂一般是液化狀態(tài),使用該材料打印物體一般具備高強(qiáng)度、耐高溫、防水等特點(diǎn)。然而,光敏樹脂材料長(zhǎng)期不使用容易導(dǎo)致硬化。
光敏樹脂具體特性有以下幾點(diǎn):1、黏度低;2、固化收縮?。?、固化速率快;4、溶脹小;5、高的光敏感性;6、固化程度高;7、濕態(tài)強(qiáng)度高。
此外,光敏材料價(jià)格相對(duì)于桌面級(jí)的PLA來(lái)說(shuō)較貴,同時(shí),由于使用時(shí)需要將其倒進(jìn)器皿內(nèi),所以容易導(dǎo)致浪費(fèi)的現(xiàn)象。
光敏樹脂材料的3D打印的成品細(xì)節(jié)很好,表面質(zhì)量高,可通過(guò)噴漆等工藝上色。但是光敏樹脂打印的物品如果長(zhǎng)時(shí)間曝露在光照條件下,會(huì)逐漸變脆、變黃。這種材料多用于打印對(duì)模型精度和表面質(zhì)量要求較高的精細(xì)模型、復(fù)雜的設(shè)計(jì)模型,比方說(shuō)手板、手辦,首飾或者精密裝配件等等。但不適合打印大件的模型,如需打印大件的,需要拆件打印。
除了上文說(shuō)到的高韌性、耐高溫和普通光敏樹脂之外,還有半透明和全透明的光敏樹脂。不過(guò)需要提醒的是,半透明和全透明打印出來(lái)之后都需要進(jìn)行后期打磨,打磨不到的地方,透明度會(huì)稍微差一些。

深圳光速3D打印服務(wù)成型技術(shù)原理:
1、從成形角度看,零件可視為“點(diǎn)”或“面”的疊加。從CAD電子模型中離散得到“點(diǎn)”或“面”的幾何信息,再與成形工藝參數(shù)信息結(jié)合,控制材料有規(guī)律、精確地由點(diǎn)到面,由面到體地堆積零件。
2、從制造角度看,它根據(jù)CAD造型生成零件三維幾何信息,控制系統(tǒng),通過(guò)激光束或其他方法將材料逐層堆積而形成原型或零件。
3D打印在手板模型領(lǐng)域首先突破,并得到大量運(yùn)用。外觀展示模型/概念產(chǎn)品,某型水龍頭的SLA組件展示,白色材料為光敏樹脂材料,可以拋光電鍍金屬效果,透明材料為透明的光敏樹脂材料可以拋光類亞克力效果。
聚甲基丙烯酸甲酯。又稱“亞克力” PMMA是一種有機(jī)合成的透明材料,除了代替玻璃,廣泛地應(yīng)用于各種燈具、光學(xué)玻璃、商品廣告櫥商、飛機(jī)玻璃之外,近年來(lái),各種的PMMA產(chǎn)品在醫(yī)、通訊、電子電器等領(lǐng)域的應(yīng)用愈來(lái)愈多,并成為投資的熱點(diǎn)。PMMA具有良好的電絕緣性能、優(yōu)異的抗電弧性。PMMA的耐熱性和耐寒性并不高,但耐老化性能優(yōu)良。PMMA可以采用澆鑄、注塑、擠出、熱成型等工藝加工,并具有良好的后加工性能。近年來(lái),隨著PMMA各種產(chǎn)品與復(fù)合材料技術(shù)進(jìn)展,PMMA的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)展。

與傳統(tǒng)的切削加工不同,3D打印技術(shù)采用逐層材料累加法來(lái)進(jìn)行零件加工,故也稱為增材制造(Additive Manufacturing,AM)或分層制造技術(shù)(Layered Manufacturing Technonogy,LMT)。深圳光速三維使用的SLA光固化3D打印機(jī)進(jìn)行手板模型加工制作,具備以下優(yōu)勢(shì):
(1) 制造原型所用的材料不限,各種金屬和非金屬材料均可使用;
(2) 原型的性、互換性高;
(3) 制造工藝與制造原型的幾何形狀無(wú)關(guān),在加工復(fù)雜曲面時(shí)更顯優(yōu)越;
(4) 加工周期短,成本低,成本與產(chǎn)品復(fù)雜程度無(wú)關(guān),一般制造費(fèi)用降低50%,加工周期節(jié)約70%以上;
(5) 高度技術(shù)集成,可實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)制造一體化;
RP是快速成型的英文簡(jiǎn)稱,全球RP技術(shù)經(jīng)過(guò)了手工制作(因此,產(chǎn)品樣板-首板在又叫做“手板”)、CNC數(shù)控機(jī)床雕刻、3D打印快速成形技術(shù)的發(fā)展階段。3D打印手板模型是在計(jì)算機(jī)控制下,基于離散、堆積的原理采用不同方法堆積材料,終完成零件的成形與制造的技術(shù)。不論你處在全球什么地方,3D打印已經(jīng)廣為傳播并被市場(chǎng)認(rèn)可,快速成型技術(shù)目前主要就是CNC和3D打印的貳分天下了。假以時(shí)日,3D打印材料的不斷更新,手板模型市場(chǎng)或?qū)⒅饕?D打印占據(jù)。
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