直接制造汽車零件,，解析3D Systems生產(chǎn)級光敏樹脂解決方案

2021年12月14日,，3D Systems發(fā)起了一場線上研討會,，分享了新一代增材制造生產(chǎn)級樹脂如何實際應(yīng)用？

目前您可以通過下方視頻觀看研討會的內(nèi)容,，本文我們將通過圖文來簡單回顧一下本場直播的主要內(nèi)容。


將樹脂材料用于3D打印目前已經(jīng)非常廣泛,，它可以提供光滑的表面質(zhì)量、細節(jié)分辨率高,，打印成本也比較低,。但是材料的性能和壽命較差,，主要用于一些非受力的展示件,。特別是在高紫外線和高濕度的情況下,，零件通常只能使用幾個星期的時間,。


針對這個問題,，3D Systems推出了兩個產(chǎn)品級樹脂試驗平臺：Figure 4 3D打印解決方案和ProX 800 3D打印解決方案。其中Firgure 4 3D打印解決方案適用于5種新的生產(chǎn)級樹脂,，每天可堆疊上千個零件。ProX 800 3D打印解決方案可以制造出650*750*550mm尺寸的生產(chǎn)級樹脂零件,。豐田運動賽事部門正在兩個不同的平臺上測試新的生產(chǎn)等級的樹脂,。

豐田運動賽事部門測試的第一個應(yīng)用案例就是將3D打印用于生產(chǎn)定制格柵的夾具。豐田要求夾具必須堅韌,，并能夠承受數(shù)控加工中所產(chǎn)生的重復(fù)應(yīng)力,，而且能夠顯著改善生產(chǎn)零件的成本和時間,。


于是他們使用ACCURA AMX RIGID BLACK材料在PROX 800系統(tǒng)上打印夾具，并將夾具應(yīng)用到數(shù)控系統(tǒng)中,，作為夾具定位塑料毛坯以獲得最終零件。經(jīng)過測試,，3D打印的夾具可以重復(fù)制作50多個汽車格柵。


與傳統(tǒng)手工工藝相比，采用3D打印的技術(shù)生產(chǎn)40個零件的批次,，時間節(jié)約可以達到90%,，成本節(jié)約60%,。


第二個案例是一個車內(nèi)的背光按鈕，需要滿足零件裝配的準確性和可重復(fù)性,，零件必須能夠噴漆和激光蝕刻,，具有背光LED發(fā)光能力,，圖標在晚上可見，部件按鈕有手動重復(fù)按壓動作以及承受卡扣配合的能力,。


通過在Figure 4系統(tǒng)上3D打印Tough 60C White白色樹脂材料成形,，然后噴黑色漆,，再激光蝕刻的方式得到了最終的零件組件。目前這個零件已經(jīng)裝配在GR Supra GT4賽車上，并已經(jīng)跑了5000km的賽事,。



那么對于“生產(chǎn)級”的樹脂材料,，有哪些要求呢,？它需要滿足生產(chǎn)機械性能、生產(chǎn)性能特性,、生產(chǎn)測試標準,。



目前Figure 4能夠使用的5種新生產(chǎn)等級材料包括 High Temp 150C FR Black、Tough 60C White,、Rigid Gray,、Tough 65C Black、Rigid 140C Black,。它們的特性如圖中所描述,。



突破性的SLA生產(chǎn)材料是Accura AMX Rigid Black。


最終,，豐田運動賽事部門通過ProX 800和Figure 4解決方案,，實現(xiàn)了1:1規(guī)模的生產(chǎn)部件、治具,、夾具生產(chǎn),；以及每天生產(chǎn)數(shù)千個小零件。