制造企业如何融入3D打印技术的设计?3D打印技术在航空航天零件、矫形假体、模具镶件、热交换器等生产领域取得了令人瞩目的进步。甚至不熟悉3D打印技术的人也会发现,3D打印技术制造的产品与传统技术制造的产品有很大区别。因为,那些作为产品而非设计原型的3D打印零件,往往采用增材制造的设计思想,充分利用增材制造技术可以制造复杂结构,突破传统工艺对设计的束缚。因此,如何国内制造企业,特别是中小型企业在面对3D打印技术时,如何融入到增材制造的设计中,设计师如何掌握以增材制造为基础的产品设计方法-为增材制造设计思维设计法?一个企业的转型涉及许多环节的调整,很难在短期内实现,让设计师直接掌握更“纯”的DfAM设计方法需要较长的时间,并且难以快速灵活地应用于定位产品。数码影像投射3D打印材料采用像素点单独控制。金属3D打印材料结构
哪些领域需要应用高性能塑料?满足工业级应用的高温FDM3D打印技术。增材制造技术中的FDM技术类别,近年来处于非常混乱和模糊的状态:一方面是***材质的普及型打印机,单用于基础外观评估的非测试应用;另一方面是工业级标准的测试级设备与材料应用,甚至使用FDM原理的金属材质打印。它们之间价格跨度是万元到百万元,单靠目测两者的区别:能摆在桌面上和重达1吨以上的体积区别,而内部更是设备成型仓的耐高温运动部件和运动控制软件、依据不同材料的重复精度保证等诸多的本质不同。金属3D打印材料结构3D打印陶瓷材料具有低密度的特点。
高性能PEEK材料3D打印的应用:聚醚醚酮(PEEK)特点,易加工性:由于PEEK具有高温流动性好、热分解温度高的特点,所以可采用多种加工方法,如注射成型、挤出成型、模压成型、熔融纺丝等。力学性能:PEEK具有较好的韧性和刚度,它具有与合金材料相当的优异的抗疲劳性能,电性能:PEEK具有高体积电阻率和表面电阻率,在宽的温度范围和环境变化下能承受各种频率的交流电位场,并保持良好的绝缘性能。耐候性能:良好的耐候性,可用于制造要求严格的工作环境或经常需要耐杀菌处理的部件。
3d打印的材料有:光敏树脂复合材料、高分子粉末材料、石蜡粉末材料、陶瓷粉末材料、熔丝线材料、FDM陶瓷材料、木塑复合材料、FDM支撑材料。较常用的光敏树脂、***、ABS、尼龙、不锈钢等材料。光敏树脂即树脂,由聚合物单体与预聚体组成,其中加有光(紫外光)引发剂(或称为光敏剂)。在一定波长的紫外光(2500~300nm)照射下能立刻引起聚合反应完成固化。光敏树脂一般为液态,可用于制作强度高、耐高温、防水材料。而陶瓷材料具有强度高、高硬度、耐高温、低密度、化学稳定性好、耐腐蚀等优异特性,在航空航天、汽车、生物等行业有着普遍的应用。但由于陶瓷材料硬而脆的特点使其加工成形尤其困难,特别是复杂陶瓷件需通过模具来成形。模具加工成本高、开发周期长,难以满足产品不断更新的需求。3D打印感光树脂的耐化学品性优良,尤其是耐碱性。
高性能PEEK材料3D打印的应用:PEEK(PEEK)是一种半晶态聚合物,具有良好综合性能的特种工程塑料。由于其高熔点(343°C)和优良的力学性能,生物相容性也非常好,是目前研究较热门的3D打印材料。在这里,我们将会讲述这一高性能聚合物的特性和一般应用。一、聚醚醚酮(PEEK)特点:耐热性:PEEK具有较高的玻璃化转变温度(Tg=143℃)和熔点(Tm=334℃),其负载热变形温度高达316℃,长期使用温度260℃,瞬时使用温度可达300℃。抗腐蚀性能:PEEK除浓硫酸外不溶于任何溶剂,化学稳定性极高。3D打印常用材料有尼龙玻纤、耐用性尼龙材料、石膏材料、不锈钢、镀银、镀金、橡胶类材料。金属3D打印材料结构
3d打印光敏树脂常用于国内主流SLA快速成型设备、大多数进口或国产DLP桌面机等。金属3D打印材料结构
如何选择3D打印材料?应用方向:基于制作打印模型的目的,应用方向大致可分为两类:外观验证和结构验证。外观验证模型:由工程师设计制作用于验证产品外观的手板模型或直接使用且对外观要求高的模型。外观验证模型是可视的、可触摸的,它可以很直观的以实物的形式把设计师的创意反映出来,避免了“画出来好看而做出来不好看”的弊端。外观验证模型制作在新品开发,产品外形推敲的过程中是必不可少的。基于外观验证模型的需求,优先建议选用光敏树脂类3D打印(包括类ABS树脂和透明PC材料)。金属3D打印材料结构