謝菲爾德大學(xué)僅用2天時(shí)間為空客項(xiàng)目3D打印500個(gè)精密零件

2020年8月24日，南極熊從外媒獲悉,，英國(guó)謝菲爾德大學(xué)先進(jìn)制造研究中心(AMRC)的研究人員利用3D打印技術(shù),，為航空航天制造商空客公司的大規(guī)模制造項(xiàng)目提供幫助,。

由于只剩下10天的時(shí)間來(lái)生產(chǎn)500個(gè)鉆帽（鉆孔之后用于覆蓋孔洞的帽）,，而這項(xiàng)工作按照傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式一般需要幾周的時(shí)間，最后，工程師們決定使用Formlabs的3D打印技術(shù),。通過(guò)將交貨時(shí)間從幾周縮短到兩天,，該項(xiàng)目仍在可控的預(yù)算范圍內(nèi)按期完成了生產(chǎn)任務(wù)。

△AMRC的12臺(tái)Formlabs Form 2 3D打印機(jī),，照片來(lái)自AMRC

高精度鉆帽

AMRC的工程師受委托進(jìn)行高精度的鉆孔作業(yè),，涉及碳纖維、鋁,、鈦等航空零部件,。由于有航空航天級(jí)的公差要求，在項(xiàng)目中,，孔與孔之間不發(fā)生交叉污染是至關(guān)重要的。團(tuán)隊(duì)意識(shí)到,，他們需要鉆帽來(lái)掩蓋孔洞,，但不能選擇傳統(tǒng)的加工或注塑，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的工藝需要幾周的時(shí)間,。

AMRC的項(xiàng)目工程師George Sleath表示："在鉆完一個(gè)孔后,，繼續(xù)鉆下一個(gè)孔時(shí)，我們需要蓋住第一個(gè)孔,，這樣產(chǎn)生的任何廢料就不會(huì)交叉污染第一個(gè)孔,。當(dāng)我們意識(shí)到我們對(duì)孔蓋有這種特殊要求時(shí)，我們只有少量的時(shí)間來(lái)提供解決方案,。"

Sleath的團(tuán)隊(duì)首先嘗試用鋁片和橡膠O型圈來(lái)堵住孔,，但這個(gè)解決方案并不是很有效。后來(lái)他們決定設(shè)計(jì)一個(gè)帶有切割通道的小圓盤(pán)來(lái)代替原來(lái)的鋁片,，這個(gè)圓盤(pán)可以與O型環(huán)完美配合,。為了形成密封，圓盤(pán)的制造公差必須非常嚴(yán)格,，大約在半毫米的范圍內(nèi),。

Sleath補(bǔ)充道："因?yàn)槲覀冦@的孔大小不同，這意味著我們需要不同的孔蓋,。從設(shè)計(jì)的角度來(lái)看,，僅僅改變一個(gè)維度并不需要很長(zhǎng)時(shí)間，但如果你要對(duì)零件進(jìn)行注塑,，就必須為每個(gè)零件準(zhǔn)備一個(gè)新的模具,。"

△500個(gè)3D打印鉆井蓋中的一個(gè)，圖片來(lái)自AMRC

Formlabs的救援

最終,，AMRC團(tuán)隊(duì)求助于他們內(nèi)部的12臺(tái)Formlabs Form 2 3D打印機(jī) ,，利用他們的設(shè)計(jì)，僅用兩天時(shí)間就打印了500個(gè)高精度的鉆帽。這種方法成本低,，而且比注塑成型的途徑快得多,。零件是增材制造的，該設(shè)計(jì)還包括一個(gè)額外的幾何形狀,，可以更容易安裝,。

Sleath總結(jié)道："我從安裝它們的操作員那里得到的反饋非常好。絕大多數(shù)部件的性能與預(yù)期完全一致,，沒(méi)有一個(gè)在操作過(guò)程中損壞,。如果我們測(cè)試時(shí)設(shè)計(jì)沒(méi)有成功，我們可以迅速將其反饋到設(shè)計(jì)循環(huán)中并進(jìn)行更改,。而不是將第一個(gè)設(shè)計(jì)發(fā)給服務(wù)商,，當(dāng)他們?cè)趲字軆?nèi)將500個(gè)設(shè)計(jì)全部寄回時(shí)才發(fā)現(xiàn)需要進(jìn)行小的更改。"

除了3D打印機(jī)的產(chǎn)品組合,，F(xiàn)ormlabs還提供了適合大量應(yīng)用的各種樹(shù)脂,。他們最近推出了六種新樹(shù)脂，用于其Form 3,、Form 3B和Form 2 3D打印機(jī),。這些材料使專(zhuān)有樹(shù)脂的總數(shù)超過(guò)25種，主要針對(duì)工程,、醫(yī)療保健和牙科專(zhuān)業(yè)人士,。

今年早些時(shí)候，F(xiàn)ormlabs還宣布與牙科材料專(zhuān)家BEGO合作,，推進(jìn)臨時(shí)和永久牙科修復(fù)體的3D打印,。進(jìn)一步擴(kuò)大材料組合，使用Form 3B和Form 2系統(tǒng)的牙科專(zhuān)業(yè)人員現(xiàn)在可以使用BEGO的專(zhuān)利樹(shù)脂直接為患者3D打印修復(fù)體,。


編譯自：3dprintingindustry