德 voxeljet-維捷推出HSS-高速燒結(jié)設(shè)備
魔猴君 科技前沿 2683天前
注塑的優(yōu)(yōu)勢在于大批量,而3D打印的優(yōu)(yōu)勢在于小批量或者是用于非常復(fù)雜的設(shè)計。目前,要替代掉注塑工藝,3D打印的發(fā)(fā)展空間要么是小批量簡(jiǎn)單設(shè)計,要么是大批量非常復(fù)雜的設(shè)計。
3D打印技術(shù)(shù)要想在小批量簡(jiǎn)單產(chǎn)(chǎn)品的生產(chǎn)(chǎn)工藝上取得一席之地,就需在打印價(jià)格方面更便宜。3D打印技術(shù)(shù)要想在大批量復(fù)雜產(chǎn)(chǎn)品的生產(chǎn)(chǎn)工藝上獲得比注塑工藝更大的優(yōu)(yōu)勢就需要打印速度更快。順應(yīng)更低的打印價(jià)格,更快的打印速度是未來(lái)3D打印發(fā)(fā)展的趨勢。
據(jù)悉,以粘結(jié)劑噴射技術(shù)(shù)(binder jetting)而被業(yè)(yè)界所熟知的德國voxeljet-維捷宣布推出HSS-高速燒結(jié)設(shè)備,這一設(shè)備目前可用于尼龍12或TPU材料的高速制造。
與voxeljet目前的所專(zhuān)注的鑄造業(yè)(yè)砂模與熔模解決方案不同的是,此次推出的高速燒結(jié)工藝針對的是與注塑行業(yè)(yè)相競爭的應(yīng)用領(lǐng)(lǐng)域???D打印具有與選擇性激光燒結(jié),多噴射融合或注塑成型相似性能和質(zhì)(zhì)量的零件。在實(shí)際應(yīng)用中,可以制造多功能和功能完整的原型,例如支架、鞋底和用于最終用途的其它功能部件。目前,可擴展的應(yīng)用包括汽車(chē)的內(nèi)飾件和產(chǎn)(chǎn)品包裝等用途。
“新的高速燒結(jié)工藝與voxeljet的VX200平臺相結(jié)合,VX200平臺提供了獨特的靈活性,可根據(jù)客戶(hù)選擇的材料進(jìn)行定制。 目前,voxeljet為客戶(hù)提供PA12(尼龍)粉末,不僅僅是尼龍材料,還可以用于廣泛的彈性熱塑性塑料的加工。voxeljet也提供材料開(kāi)發(fā)(fā)服務(wù)(wù),并為新材料提供測試和批準(zhǔn)服務(wù)(wù)。 此外,voxeljet開(kāi)發(fā)(fā)了ProPrint軟件,這是一種新型模塊化軟件,可以嵌入到完整的訪(fǎng)問(wèn)開(kāi)發(fā)(fā)工具成為打包方案,這意味著(zhù)用戶(hù)可以對系統(tǒng)進(jìn)行編程并添加自定義宏。模塊化軟件還具有用于進(jìn)程數(shù)據(jù)挖掘的數(shù)據(jù)庫,用戶(hù)可根據(jù)自己的需要進(jìn)行調(diào)整?!眝oxeljet首席執(zhí)行官I(mǎi)ngo Ederer博士表示。
voxeljet的HSS高速燒結(jié)設(shè)備目前是基于其成熟的VX200的設(shè)備平臺上的,其中的HSS高速燒結(jié)技術(shù)(shù)是由霍普金森教授研發(fā)(fā)出來(lái)的,voxeljet通過(guò)Evonik(贏(yíng)創(chuàng )(chuàng))和Loughborough大學(xué)(xué)獲得專(zhuān)利授權(quán)。
HSS高速燒結(jié)速度100倍于SLS激光燒結(jié),當(dāng)前的SLS激光燒結(jié)機通過(guò)一個(gè)單點(diǎn)激光熔化粉末狀塑料聚合物,這使得生產(chǎn)(chǎn)效率受到一定的制約,霍普金森采用紅外線(xiàn)燈和噴墨打印頭來(lái)代替激光的解決方案。打印頭快速準(zhǔn)確地將材料傳送到粉末床上。在HSS加工過(guò)程中,噴墨打印頭將黑色的紅外輻射吸收油墨沉積在熱塑性粉末床上,然后紅外燈加熱粉末,導(dǎo)致塑料粉末顆粒熔化,從而固化每一層的形狀,這比激光燒結(jié)速度快很多。
HSS被認(rèn)為是降低SLS零件成本的手段,以使3D打印與諸如注塑等大規(guī)模制造技術(shù)(shù)具有競爭力。通過(guò)更換SLS中使用的昂貴的激光器并增加機器的生產(chǎn)(chǎn)能力,可以達到與注塑成型競爭的成本和速度來(lái)制造塑料零件。
該工藝的溫和加熱打開(kāi)了廣泛的材料,如彈性體和其他塑料。此外,HSS可以使用100%的回收粉末,而不會(huì )導(dǎo)致粗糙的表面,加工過(guò)程中也不需要富含氮氣的環(huán)(huán)境。
HSS聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)像惠普的MJF,的確這兩個(gè)過(guò)程非常相似:在MJF加工工藝中,噴墨打印頭將熔融劑和細化劑沉積在熱塑性粉末床上,然后用一組紅外燈燒結(jié)。兩者之間最大的區(qū)別是HSS不使用細化劑,根據(jù)霍普金森教授,這是因為他發(fā)(fā)現(xiàn)不用細化劑就可以實(shí)現(xiàn)滿(mǎn)意的打印結(jié)果?;羝戰鶘?dāng)時(shí)考慮過(guò)細化劑,但他發(fā)(fā)現(xiàn)他能夠獲得出色的分辨率,從而無(wú)需細化劑。另外,通過(guò)將專(zhuān)用于特殊材料的多個(gè)打印頭結(jié)合到HSS工藝中,可以沉積諸如銀導(dǎo)電流體的功能性油墨。