应用-3D打印技术参考-(第57页)    

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  • 消费电子行业3D打印技术最新应用,AI设计冷板带来突破

    消费电子行业3D打印技术最新应用,AI设计冷板带来突破

    6月5日,3D打印技术参考注意到,一家名为Asetek的游戏硬件生产商已开始使用3D打印技术生产由AI优化的冷板。冷板是服务器散热系统中的关键组成部分,其主要作用是通过与服务器内部的CPU、GPU等热部件直接接触,利用冷却液或空气等介质进行热量交换,从而将热量带走,确保服务器稳定运行。 3D打印技术参考查询到,Asetek是一家丹麦公司,专门为计算机提供液体冷却解决方案,特别是针对高性能计算机和游戏装备。该公司已成为一体式 (AIO) 液体冷却系统的知名供应商,为CPU和GPU提供冷却解决方案。他们的产品被个人消费者和主要计算机制造商广泛使用,包括戴尔、惠普和Corsair等品牌。 为电子设备带来热性能飞跃 最新的应用涉及与金属3D打印创新公司 Fabric8labs合作生产AI优化的冷板,双方带来了液体冷却技术的革命性进步。利用Fabric8Labs的电化学增材制造 (ECAM) 技术,Asetek开发了一种冷板设计,有望重新定义行业领先的性能,推动实现卓越性能、高品质和持久的可靠性。 传统设计制造与AI设计3D打印制造的冷板对比 与前几代产品相比,AI优化的冷板在冷却效率方面有了显著改进。开发出的优化流体动力学冷板,能够以前所未有的方式提高了热性能。 传统制造无法实现的AI优化结构 开发人员采用了复杂的人工智能模拟工具来创建冷板架构,该架构采用高度复杂的几何形状,需要先进的制造方法来创建。人工智能优化冷板上的散热片设计各不相同,以提供最佳性能。这种先进的结构只能使用3D打印工艺制造,远远超出了传统切削制造的能力。 AI优化与传统制造的冷板对比 采用电化学3D打印制造 Fabric8Labs独特的3D打印技术在这项创新中发挥着关键作用。该公司的电化学3D打印方法可以创建复杂的高分辨率结构,通过增强流体动力学显著提高热性能。此外,因为不需要后处理,该技术可确保每个冷板的最高质量和完整性,并可扩展以支持大批量生产需求。制造过程不仅高效,而且环保。 为电子设备带来增强热处理能力 AI优化冷板的突出特点之一是它能够更有效的处理热量。电化学增材制造技术创建的复杂结构可实现卓越的流体动力学,这意味着热量可以更有效的消散。这些复杂的结构是在冷板上的关键目标区域产生的。因此可以加速温度降低,从而提高PC的性能。最初的AI优化冷板设计可以比目前的Gen8 AIO提高2.3C/100W。 不同冷板的热阻对比 对于PC技术爱好者来说,这项创新改变了游戏规则。超频爱好者、游戏玩家以及任何想要构建高性能装备的人都将受益于AI优化冷板增强的散热能力。更低的温度意味着更稳定的系统、更高的超频潜力和更长的组件寿命。 除了性能提升之外,AI优化的冷板还因其可持续的制造工艺而成为现代工程的奇迹。电化学增材制造技术无需后处理,从而减少了浪费和能源消耗。此外,这种方法具有高度可扩展性,支持大批量生产,而不会影响质量或性能。 3D打印技术在冷板制造中的应用 近年来,随着3D打印技术的不断发展,越来越多的冷板开始采用3D打印技术进行制造。3D打印技术具有制造周期短、成本低、设计灵活等优势,可以精确制造出具有复杂内部结构的冷板。具体来说,3D打印在冷板制造中的应用体现在以下几个方面: 精确设计复杂的内部结构:3D打印技术可以精确制造出具有复杂内部结构的冷板,如三周期最小表面(TPMS)晶格微通道和湍流诱导特征等。这些结构能够优化冷板内部结构与冷却液的换热,提高散热性能。 DLP 3D打印技术制造的TPMS纯铜晶格 制造高度定制化的冷板:3D打印技术可以根据不同的服务器型号和散热需求,制造出高度定制化的冷板。这种定制化能够确保冷板与服务器内部结构的完美匹配,从而提高散热效果。 电化学3D打印的具有定制形状的冷板 减少材料浪费和降低制造成本:传统的冷板制造过程需要切割和加工大量材料,容易造成材料浪费。而3D打印技术可以根据设计需求直接制造出所需的冷板形状和结构,减少材料浪费并降低制造成本。 激光3D打印的定制形状冷板 相比激光3D打印,电化学3D打印特允许金属以逐个离子的形式沉积,从而能够产生极其精细的特征,典型的层厚可以达到10至50微米范围内。这种精细度对于制造小型、精细的冷板、热交换器等设备至关重要。因此,在特定的应用场景中,电化学3D打印相比激光技术可能具有更高的极限制造能力。 在消费电子行业,高端智能手机和笔记本电脑、游戏硬件对高性能的冷板、热交换器等提出了更高要求,亟需更高效的散热结构和制造能力。Asetek首席运营官John Hamill表示:“与Fabric8Labs的合作使我们能够突破液体冷却技术的界限。他们的创新金属3D打印工艺提高了我们提供高性能、可靠和可持续解决方案的能力。” 通过3D打印技术生产AI优化的冷板只是一个开始。随着技术的不断进步,我们可以期待更多突破性的解决方案,进一步提高电脑的性能和效率。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份);硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.工业规模增材制造:已有大厂尝到了粘结剂喷射金属3D打印的甜头 2.粘结剂喷射金属3D打印技术在电子3C行业的机遇与挑战 3.热交换器3D打印的设计与应用,行业专家有话说! 4.3D打印纯铜:电化学沉积增材制造的原理,潜在应用非常可观
  • 航天新应用:3D打印双金属喷射器,结构/功能一体化如何让下一代火箭发动机更强

    航天新应用:3D打印双金属喷射器,结构/功能一体化如何让下一代火箭发动机更强

    3D打印技术参考于近日注意到,NASA马歇尔空间飞行中心与致力于推进和航空航天金属增材制造技术开发和应用的QUADRUS公司合作,采用SLM 3D打印工艺开发了一款双金属结构旋转爆震火箭发动机喷射器,并计划于今年夏季开展高温测试。 这在航空航天推进技术领域被认为取得了行业首创突破。旋转爆震发动机喷射器由于旋转爆震波产生的高热而面临重大挑战。 新的先进应用有哪些特点 2023年12月22日,NASA马歇尔太空飞行中心成功测试了3D打印的旋转爆震火箭发动机,测试持续251秒,产生超过5800磅(28000N)的推力。这一成功测试,获得了广泛报道,被形容为重大突破。 该类型发动机的进一步研发是为了应对热管理的挑战,研发团队开发了一种创新解决方案,结合了两种不同金属材料的特性: 采用高导热的GRCop-42铜合金来制造喷射器面板,其特性确保了在高热环境下,喷射器面板能够维持相对较低的温度,从而延长喷射器的使用寿命和可靠性。 采用具有高强度、耐氧化的镍基超合金Monel K500来制造歧管,允许歧管在保持结构完整性的同时,壁厚更小,这不仅减轻了整体重量,还提高了火箭发动机的性能和效率。 通过结合GRCop-42和Monel K500两种材料,QUADRUS公司成功创造了一种双金属一体结构。这种结构充分利用了两种材料的优势,既保证了喷射器的有效冷却,又实现了歧管的轻量化设计。这种优化的热管理策略确保了旋转爆震发动机喷射器在高温环境下的稳定运行。 面临的制造挑战有哪些 3D打印技术是目前制造双金属结构的重要手段,但制造如此精密的结构,SLM技术无疑具有最佳的制造精度、力学性能、表面质量以及复杂结构制造能力。但通过该技术制造双材料,却仍然面临一些技术挑战: 精确几何对齐:在制造双金属一体结构时,需要确保两种材料之间的精确几何对齐。根据报道,制造部门通过先进的制造技术和严格的质量控制流程,成功实现了这一目标。 材料交叉污染风险:在制造过程中,需要避免不同材料之间的交叉污染。通过严格的材料管理流程和清洁控制策略,有效降低了这一风险。 高强度双金属结合:为了实现双金属结构的高强度结合,需要优化材料连接区的工艺。 Aerosint3D打印多金属零件 通过采用双金属一体结构、优化热管理策略和克服技术挑战,双方成功开发了一种适用于旋转爆震发动机喷射器的创新解决方案。这种解决方案不仅提高了喷射器的性能和可靠性,还为未来的火箭发动机设计提供了新的思路和方法。 体现多重重要价值 在该应用中,可以体现出3D打印技术的多重应用价值:以一体化和轻量化制造为基础,推动实现了更高的耐热性能,提高了火箭发动机的性能,从而体现出结构、功能一体化的价值。 双金属一体结构通过优化材料的组合和布局,GRCop-42铜合金的高蠕变性能和高温强度,以及Monel K500镍基超合金的耐氧化和高温强度,实现了在高温环境下的稳定工作。双金属结构在保持性能的同时,还能显著减轻火箭发动机的重量,提高整体性能。 NASA于此前采用SLM工艺打印的双材料喷射器 双金属一体结构的成功制造是增材制造技术的重要突破,展示了在材料科学、制造工艺和工程设计方面的创新能力。这种结构的成功研发和应用将推动火箭发动机技术的进一步发展,为未来的载人航天、深空探测和军事应用提供更加强大和可靠的动力支持。 然而需要特别指出的是,多材料SLM工艺随取得了很大进步,但距离稳定高效批量生产组件仍有很大距离。此类工程化应用的案例仍然相当少,但以相对并不高的代价制造出创新的结构,以推动产品的发展,却意义重大。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份);硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.首席工程师分享经验!NASA借助3D打印实现下一代火箭发动机重大突破 2.使用多工艺融合开发3D打印多材料梯度合金 3.基于SLM粉末床熔融的多材料3D打印送粉方式介绍 4.SLM-可进行多金属3D打印的材料体系,制造潜力、难点与要点
  • 在轨制造,再进一步!太空3D打印即将开展舱外打印实验

    在轨制造,再进一步!太空3D打印即将开展舱外打印实验

    3D打印技术参考注意到,人类首次太空舱外3D打印实验即将由欧空局开展。5月16日,欧空局发布消息,欧洲最新的火箭——阿丽亚娜6号将于2024年7月迎来首次太空发射,它将执行多项太空任务,其中包括执行Orbital Matter公司的Replicator任务。 任务概况 该任务旨在展示新的3D打印技术在国际空间站“保护环境”之外的恶劣太空条件下的表现。在此前,Orbital Matter已经在欧空局增强计划(ESA PUSH计划)的帮助下进行了轨道实验。 到目前为止,多种类型的聚合物3D打印工艺通常需要预热,这在地球环境并不存在问题。空气热对流可以快速带走零件的热量从而使其冷却,而在太空真空环境下,热量的消散依赖于辐射,通过以红外能量的形式辐射出去,过程很慢,可能需要数月时间。 Orbital Matter Replicator真空打印机原型 Orbital Matter 的卫星进行测试活动 而报道指出,新的3D打印工艺可以直接在真空和微重力下工作,且不需要热量,因此建造结构的速度要快得多。该任务将在580公里高度的太空舱外开展实验,使用聚合物材料3D打印出一条长度50cm的光束,这将是3D打印首次在国际空间站以外的开放空间进行演示。如果成功,Replicator将证明复杂的结构可以直接在太空中建造,这将为太空探索开辟新的可能性,并有可能彻底改变太空制造的方式。 舱外3D打印具有重要意义 直接在太空中制造有几个潜在的优势。 首先,直接在太空中建造大型结构比从地球发射更高效、更划算。从地球发射大型结构需要将载荷的结构强度设计和制造的非常强才能抵抗发射时的强大冲击,而这势必增加航天器的重量,导致发射成本高昂。而通过在太空中建造这些结构,可以用更少的材料制造,使制造过程更容易、更便宜。 其次,当前太空发射的航天器尺寸仍然受到整流罩尺寸的限制,而太空在轨制造,将允许制造更大尺寸的结构,有助于建造太空太阳能发电厂、大型通信天线、用于科学任务的大型望远镜,甚至更大的空间站。 太空3D打印技术发展进程 多年来,研究人员一直在研究可以利用太空和其他星球上的材料建造结构的技术。 2014年,3D打印首次在国际空间站进行测试,主要聚焦于从普通塑料到高性能聚合物的丝材3D打印。事实证明,该技术有助于按需制造工具和备件,同时已成功3D打印生物组织。 2020年5月,中国首次实施了国际首次太空连续纤维增强复合材料的3D打印实验。 2024年1月,首台前往国际空间站的金属3D打印机搭乘SpaceX 猎鹰9号火箭成功进入太空,目前相关实验和测试正在开展中。 然而,目前没有一项3D打印技术能够在国际空间站外“开放”空间的恶劣条件下发挥作用。Replicator任务旨在改变这一现状。 在不到四个月的时间里,Orbital Matter建造了卫星,开发了有效载荷,将其与平台集成,并完成了所有必要的测试。阿丽亚娜6号发射系统的最终全面审查也已于4月完成。该技术可能为使用更少资源制造出原本不可能实现的新型太空结构打开大门。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份);硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.在轨制造!人类首次太空金属3D打印相关看点 2.回顾:我国首次在轨太空3D打印 3.NASA投入新资金启动25项太空探索3D打印项目 4.最新:国内航天首次实现一体化3D打印贮箱在轨应用
  • 宝马3D打印技术应用新里程碑:2023年生产零件超40万件!

    宝马3D打印技术应用新里程碑:2023年生产零件超40万件!

    3D打印技术参考注意到,BMW Group于5月23日公布了一则消息,在位于Oberschleißheim的“增材制造园区”,即宝马集团3D打印生产、研究和培训中心枢纽,2023年3D打印的零件数量超过300000件。此外,从斯巴达堡和德国工厂到亚洲工厂,构成全球生产网络的所有工厂每年3D打印生产零件超过100000件。 宝马集团是应用增材制造技术的先行者。早在1991年,3D打印机就已用于生产单个汽车零部件,最初用于概念车、原型车和赛车,后来用于生产模型。宝马集团如今还通过各种3D打印工艺制造各类教学用、生产用工装夹具及其他工作辅助工具,还包括用于CFRP车顶、地板组件等部件的重量优化大型机器人夹持器。本文内容,3D打印技术参考主要介绍宝马集团的最新应用案例,并梳理该公司近些年应用3D打印技术的发展脉络。 大规模生产3D打印砂型模具 长期以来,宝马集团兰茨胡特工厂每天都在使用增材制造工艺。多年来,这些工艺包括用于制造铝制气缸盖的模具,这些模具采用砂型3D打印工艺制造,这使得制造非常复杂结构的模具成为可能。 3D打印制造大型机器人夹持器 多年来,宝马集团位于兰茨胡特的轻量化结构与技术中心一直在使用一种特别大的夹持器,其采用3D打印工艺制造。该机器人夹持器重约120公斤,仅需22小时即可制造完成,然后用于压机生产BMW M GmbH车型的CFRP车顶。与传统夹持器相比,使用3D打印制造的版本重量减轻了约20%,从而延长了机器人的使用寿命,减少了系统的磨损。机器人夹持器的独特之处在于两种不同3D打印工艺的完美结合。真空夹持器和针式夹持器的夹钳采用选择性激光烧结 (SLS) 制造,而大型车顶外壳和轴承结构则采用MAKEiT的大尺寸挤出3D打印工艺(LSP)制造。 宝马集团慕尼黑工厂3D打印机器人抓手 宝马集团兰茨胡特工厂的3D打印机器人抓手 2023年夏,宝马集团新一代更轻的夹持器问世。为了实现这一目标,对之前的夹持器概念进行了分析和拓扑优化。这是一款仿生的机器人夹持器。新夹持器比其前身轻25%,这意味着制造BMW M3的车顶的整个过程只需一台机器人即可完成,而以前需要三台。如今,宝马集团兰茨胡特工厂的所有CFRP车顶都使用由宝马集团内部单独制造的双夹持器,这要归功于3D打印技术。 新型3D打印夹持器用于底盘制造 宝马集团还在底盘制造中使用了采用3D打印工艺生产的夹持器,例如,宝马集团雷根斯堡工厂使用LSP工艺打印的夹持器来安装车门。3D打印技术提高了夹持器的刚性,同时减轻重量。宝马集团慕尼黑工厂的首批仿生机器人夹持器已在母厂投入使用。该夹持器可以夹持和移动BMW i4的整个地板组件。对于地板组件夹持器,使用3D打印来创建充满液态铝的砂型铸造模具。支架在重量和最大负载能力方面进行了优化,加上所有附加元件后重量仅为110公斤,这比之前的传统型号轻了大约30%。使用砂型铸造和铝制造可以呈现复杂的负载优化结构。这可以最大程度地减轻重量,从而可以在中期内使用更小更轻的重型起重机器人,从而减少能耗,从而减少二氧化碳排放。 宝马集团雷根斯堡工厂3D打印机器人抓手 宝马集团慕尼黑工厂3D打印机器人抓手 宝马集团慕尼黑工厂工厂工程和机器人技术负责人Markus Lehmann 表示:“在慕尼黑工厂,我们正在不断扩大通过增材制造创造的生产辅助工具的使用。在夹持器和搬运系统领域,我们使用3D打印为现有的夹持器配备单独的打印附件,并且已经用高度集成和重量优化的轴承结构替换了整个夹持器系统。在搬运整个BMW i4地板组件时,这使我们能够将整个夹持器的重量减轻30%(50 公斤),从而延长了设备的使用寿命。” 宝马集团增材制造技术应用脉络 宝马集团声称,2010年-2018年已生产超过100万3D打印组件。仅在2018年3D打印的零部件就超过20万个。很明显,如今的生产规模已经发了一番。2020年,宝马集团耗资1500万欧元的增材制造园区正式启用。该园区将原型和系列零件的生产集中在一起,同时研究新的3D打印技术,并为全球无工具生产的推广提供相关培训。 宝马集团增材制造园区 随着3D打印生产和应用规模的不断升级,无人车间、自动化就显得尤为重要。经过多年、多方努力,宝马集团成功建成金属、聚合物及砂型3D打印自动化产线。 2022年5月,3D打印技术参考报道了宝马集团IDAM项目成功实施。该项目由宝马集团牵头,与吉凯恩、亚琛工业大学、弗朗霍夫激光技术研究所在内的12家企业和研究机构共同参与推动,目标是在汽车生产领域彻底改变金属3D打印的使用方式,降低成本和减少工时(如模具制造环节),更好的满足定制产品的需求。宝马因此建立了一条数字联网的全自动金属3D打印生产线,并为汽车系列生产做好了准备。通过将金属3D打印集成到汽车行业传统生产线中,IDAM计划每年至少批量生产50000个组件和10000个零配件用于汽车生产,同时保证零件的一致质量并释放目前极高的成本压力。 宝马集团金属3D打印自动化产线一角 2023年四季度,宝马声明完成聚合物和砂型3D打印自动化产线建设。聚合物3D打印自动化产线的建设基于EOS P500 SLS系统,其专为高度自动化并集成到现有生产线而开发。产线运行过程中,可自动更换打印缸并冷却刚打印完的缸体,通过安全运输容器和自动导引车,以及带有KLT处理和箱式拾取机器人的单元,用于进一步处理和分类组件。系统自动化和集成水平因每个用例而异,并且可以根据每种情况进行专门调整。在这种情况下,机器确保了最高的可靠性、最高水平的均匀性、重复性和再现性。 宝马集团聚合物3D打印自动化产线一角 砂型自动化产线的建设基于定制的低排放解决方案,将voxeljet的高速VX1300-X砂型3D打印机集成到全自动的预处理和后处理工作流程中,包括用于固化3D打印芯材的工业微波。最新一代VJET-X 3D打印机的打印速度提高了十倍,砂芯的无工具设计允许以前所未有的速度进行变体更改,而无需耗时的工具更换和生产停机。未使用的材料100%回收并在生产过程中重复使用。 宝马集团砂型3D打印自动化产线一角 3D打印自动化产线项目无疑将会给增材制造技术的工业化规模实施带来巨大改变,同时促进效率及成本效益的进一步提升。一旦减少了人工参与,3D打印厂房将真正变成了黑灯工厂,各环节的自动化运行将使人们看到3D打印将真正成为革新制造技术的重要推手。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请联系授权。欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份);硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.先临三维通过德国TISAX最高等级AL3认证,获欧洲汽车行业信息安全认可 2.应用行业渗透:宝马将使用电弧增材制造生产汽车部件 3.一辆车安装115个3D打印零件,汽车3D打印直接应用稳步破冰 4.吉利汽车研究院高级技术专家:3D打印如何实现车规级的创新应用
  • 使用多工艺融合开发3D打印多材料梯度合金

    使用多工艺融合开发3D打印多材料梯度合金

    梯度材料是两种或多种材料复合成组分和结构呈连续梯度变化的一种新型复合材料;它要求功能、性能随内部位置的变化而变化,实现功能梯度。在组合方式上,梯度材料有金属/金属、金属/陶瓷、金属/非金属、陶瓷/陶瓷、陶瓷/非金属以及非金属/塑料六种。在制造工艺方面,对于不同的材料组合方式已经发展出了不同的工艺类型,3D打印是其中之一。 3D打印的多材料结构 欧洲的多国团队已经发起了联合项目,共同推动多材料、多工艺协同金属3D打印。国内清华大学林峰教授团队、北京科技大学曲选辉教授团队以及华南理工大学杨永强教授团队也已将该方向纳入其中。本期内容以NASA的实践为例,介绍采用最优的工艺组合实现多金属梯度成型的实践案例。 增材制造为开发具有复杂内部特征和薄壁的火箭发动机组件带来了重要设计和制造机会,但主流的工艺都集中在制造单一材料,而现实应用中的整体式部件可能是多种材料的组合。因此,现有的增材制造工艺无法完全优化应用结构。NASA在定向能量沉积技术方面的探索已经表明,增材制造为节省成本和缩短制造周期带来了可观回报,同时使零件重量和性能也得以优化。 GRCop-84铜合金与In625复合 NASA于2014年开始旨在探索使用3D打印技术生产低成本上层级推进系统能力的LCUSP项目。在该项目中,NASA成功展示了使用激光粉末床熔融技术(SLM/L-PBF)制造GRCop-84铜合金燃烧室衬里以及使用电子束自由沉积技术(EBF)在推力室衬里上制造Inconel 625冷却通道和外壁的能力。这种3D打印的多金属复合结构燃烧室于2018年成功进行了热火测试,NASA还通过与工业界的合作进一步将其发展为成熟的双金属燃烧室。 SLM制造的燃烧室铜合金衬里和DED制造的镍基合金外衬 LCUSP项目的成功实践表明,不同工艺之间的“最佳组合”为快速开发低成本、梯度材料高质量火箭推进部件提供了上升通道。 GRCop-42铜合金与HR-1镍基高温合金复合 RAMPT是NASA于2017年开始的另一项借助3D打印开发并推进火箭发动机部件设计与制造的项目,其不仅希望减少零件数量和重量、提高可靠性,还希望保持稳定的供应链。在该项目中,NASA采用激光能量沉积技术(LP-DED)打印了直径1.5米、长度1.8米的镍基高温合金(NASA HR-1)整体通道火箭喷管,并将零件数量从1100多个减少到10个以内,制造时间也仅仅90天。这种近乎完整的原型设计和制造能力使研究团队迅速用于制造更大尺寸的火箭演示器件,如SLS火箭的RS-25发动机喷管,它的尺寸相当于此前打印喷管尺寸的1.5倍。研究人员最终在五个月内验证了3D打印的整体冷却通道和薄壁结构,并有效控制了打印变形。 NASA采用激光能量沉积制造整体式火箭发动机喷管NASA采用激光能量沉积制造的HR-1合金整体式喷管,直径1.5m,长度1.8m,其尺寸为RS-25喷管的65% RAMPT项目进一步增强了3D打印在喷嘴和燃烧室制造中的优势,并进一步完善了相关技术。NASA近些年新开发了一种新的3D打印铜合金GRCop-42,并正在研究在SLM打印的该合金的燃烧室上直接采用激光沉积HR-1高温合金冷却通道喷嘴,这种整体式的结构将不再需要螺栓连接,增加了结构稳定性。与之相关的预防构建失败和变形的建模、工艺仿真也都在计划之内,相关的材料表征、测试等也在进行之中。 NASA在L-PBF打印的GRCop-42铜合金外采用 LP-DED工艺打印HR-1高温合金制造整体式部件NASA使用L-PBF工艺打印的GRCop-42铜合金和 LP-DED打印的HR-1高温合金整体式部件 GRCop铜合金系列已经在NASA多个项目中获得测试和应用,同时HR-1高温合金的微观结构和材料特性也正在得到研究。结合铜合金的导热性和镍基合金的高温强度,双金属或多金属的一体化结构部件无疑会减少很多制造步骤并增加稳定性。但是,与其将这种结构称之为双金属或者多材料,不如称其为梯度材料。 3D打印梯度材料在航空航天领域大有可为 成分梯度合金在航空航天领域具有重要的应用潜力,工件的不同位置工作条件可能不同,所需要的的特性也会有差异。例如一个位置需要抗腐蚀,另一个位置需要抗蠕变,这就需要连接两种或多种不同的合金;再以燃烧室为例,其衬里需要铜合金的高导热性,外层则需要镍基合金的高温强度。虽然目前已经有冷/热涂层和熔焊等不同的金属连接技术,但它们对于大型部件的连接要么成本很高,要么工艺复杂。 使用激光粉末床熔融(LPBF)和直接能量沉积(DED)等技术对金属部件进行增材制造具有非常大的优势,它提供了更好的尺寸精度,最大限度的减少后处理,并改进了组合材料的机械性能。 在该领域,清华大学、西安交通大学、北京科技大学等均有知名学者在进行研究;北京隆源和广州雷佳也开发了基于铺粉的多材料3D打印设备。3D打印技术参考注意到,2024 TCT亚洲展期间,升华三维正式发布了最新研发的金属/陶瓷功能梯度材料3D打印机UPR-241,基于粉末挤出3D打印技术(PEP)的功能梯度材料打印方法,采用颗粒材料按梯度设计自动调控混合打印成型,工序简单、设计自由度高,可实现材料的梯度连续性变化。可结合传统粉末冶金的后处理工艺,实现连续梯度层的整体型功能梯度材料制备。 升华三维钨-铜功能梯度材料3D打印结构样品展示 除此之外,中航工业沈阳飞机设计研究所早在多年前已经采用增材制造实现了300M与A-100钢梯度复合设计成型,这种方式可以使飞机起落架的制造成本降低45%。而火箭燃烧室等部件的梯度也有进展。金属3D打印技术包含多种不同的工艺,粉末床熔融、定向能量沉积、冷喷涂等等,各种工艺已经证明适用于不同的制造领域。然而各种工艺都有其技术限制,无论受制于材料、尺寸还是成本,各项工艺无法通用。 如何推动金属增材制造多材料和多工艺融合发展,充分发挥增材制造技术的潜力,综合运用多种工艺突破单一技术的制造极限,正在美国和欧洲地区获得关注。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份);硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.SLM 3D打印机内部集成机械臂,实现多材料及功能部件制造 2.基于SLM粉末床熔融的多材料3D打印送粉方式介绍 3.SLM-可进行多金属3D打印的材料体系,制造潜力、难点与要点 4.多材料金属3D打印:高制造成本与高价值回报的博弈
  • 粘结剂喷射金属3D打印技术在电子3C行业的机遇与挑战

    粘结剂喷射金属3D打印技术在电子3C行业的机遇与挑战

    作为金属3D打印的重要工艺类型,粘结剂喷射技术相比其他工艺类型更可实现金属3D打印批量、低成本制造。根据此前的报道,苹果公司已经在使用该技术测试生产316L不锈钢表壳。无论对比已经成熟的SLM金属3D打印技术还是传统的注射成形,粘结剂喷射都表现出制造优势。 电子3C行业,粘结剂喷射技术优势明显 尽管目前粘结剂喷射金属3D打印技术在电子3C行业的应用相对较少,但随着技术的进步和市场需求的增加,其在该领域的应用前景将逐渐展现。 设备成本和维护成本低:与金属注射成型相比,粘结剂喷射金属3D打印技术使用的设备成本和维护成本都较低。它只需要使用简单的打印机和粘结剂,而金属注射成型则需要使用高成本的注射器和模具。 原材料利用率高:在粘结剂喷射金属3D打印过程中,未粘接的粉末材料几乎可以全部回收使用,这大大提高了原材料的利用率,降低了生产成本。 制造成本低:虽然粘结剂喷射金属3D打印的原材料成本略高于金属注射成型,但由于其设备成本和维护成本低,无需模具,以及原材料利用率高,使得其整体制造成本更低,从而在经济上更具竞争力。 适用于大规模生产:粘结剂喷射金属3D打印技术具有高速、低成本的特点,使得它非常适合于大规模生产。它使用金属粉末进行连续生产,打印速度高达100立方厘米/小时,单次可以打印多达50000个零件,这大大提高了生产效率,降低了生产成本。 灵活性高:粘结剂喷射金属3D打印技术因无须支撑因此可以生产出更为复杂的几何形状,且无须模具的制造特点使其随时可以生产出所需要的的零件。 而相比SLM金属3D打印工艺,粘结剂喷射3D打印技术在材料成本、设备成本、能源消耗、生产效率、后期处理以及维护和运营成本等方面均具有优势,因此其成本更低。 在电子3C行业,面临应用挑战 通过对比可知,如能将粘结剂喷射技术应用于电子3C行业,无疑将能进一步降低生产成本,提高制造效率。然而,到目前为止,该技术仍未成功用于该行业。究其原因,最主要的原因莫过于生产的可靠性是否被充分信任。  尽管粘结剂喷射技术技术已经发展到一定阶段,但在电子3C行业的应用中,其整体生产可靠性的成熟度仍未被完全认可(包括设备、打印工艺以及烧结工艺)。电子3C产品对材料和设备的精度、可靠性等要求较高,需要通过各种行业标准和认证,而现阶段该技术的发展显然未到达这种程度,这可能导致电子3C行业对该技术的信任度不足,影响了其在该行业的广泛应用。 钛、铜、铝,电子3C行业应用潜力大 在可成形材料方面,3D打印技术参考注意到,粘结剂喷射技术已经可以打印十几种材料,包括最难攻克的钛、铝、铜。这三种金属在电子3C行业(计算机、通信和消费电子产品行业)中都扮演着重要的角色,各自具有独特的应用优势。  钛合金常被用于制造高端设备的边框、背板等部件,以满足产品对坚固耐用和轻量化的需求。例如,钛合金的边框使得手机更加耐用,能够抵抗日常使用中的磨损和划痕,同时减轻手机内部的结构负担。 钛合金轴盖 铜在电子3C行业中可用于制造连接器、散热片等部件。铜的高导电性使其成为电子产品中不可或缺的组成部分,尤其在通信和计算机领域,铜制电缆和连接器是传输信号和电能的重要媒介。此外,铜的导热性也使其成为散热片的理想材料,有助于保持电子产品的稳定运行。 铜合金表壳 铝合计因比重轻、成本低、易加工的特点,在电子3C行业常用于制造产品外壳、支架等部件。铝合金的轻量化和美观性使其受到消费者的青睐,同时其良好的散热性能也有助于保持电子产品的稳定运行。 铝合金手机外框 总的来说,钛、铜、铝在电子3C行业中各有优势,分别应用于不同的领域和部件。随着科技的不断进步和市场需求的不断变化,这些金属材料在电子3C行业中的应用也将继续拓展和深化。而粘结剂喷射技术对这三种材料已经取得攻克。 Desktop Metal对钛合金成形工艺的攻克是与TriTech Titanium Parts公司合作完成的,该材料已获得后者的认证。TriTech专注于钛合金零部件生产,拥有金属注射成形、精密铸造以及粘结剂喷射3D打印三种生产技术,可提供从小批量到大批量的钛合金精密零件制造。TriTech公司在使用粘结剂喷射3D打印制造零件时,首先采用该工艺打印生坯,然后在真空中烧结至约98%的密度,根据应用还会涉及到后续机加工或表面精加工。  Desktop Metal钛、铜、不锈钢产品 根据3D打印技术参考梳理的资料,理光于2021年11月推出了能够打印铝合金的粘结剂喷射金属3D打印机,涉及4000系和6000系列铝合金,能够制造现有工艺无法制造的形状复杂的铝质零件,如轻量化零件、高性能热交换零件等。为推动铝合金粘结剂喷射3D打印大规模生产应用,理光与西门子两大工业巨头已展开合作,双方将借助对方的强大优势最大限度的提高流程效率,推动粘结剂3D打印技术达到工业生产规模。 理光粘结剂喷射3D打印的铝合金零件 理光粘结剂喷射金属3D打印的复杂结构 钛和铝活性很高,尤其对于粘结剂喷射技术相比其他金属材料需要对设备和工艺过程进行改造,Desktop Metal还于近期升级了这两种金属的活性安全装置。  END 众所周知,金属3D打印技术于2023年首次在电子3C行业获得批量化使用,因此可称之为电子3C行业应用金属3D打印技术的元年。金属3D打印可简化电子3C产品的供应链,动辄千万级的发货量也将为3D打印大批量制造带来极大契机,推动该技术向更多产品和行业发展。 相比SLM金属3D打印技术,粘结剂喷射金属3D打印技术的优势和目前的不足均较为明显。而该技术如能成熟、稳定、可靠的生产,无疑将为电子3C行业的未来发展注入新活力。以其快速、灵活、个性化的生产方式,该技术将优化产品性能,提高生产效率,并推动产业链的升级。这种技术不仅满足了电子产品对定制化、高性能和轻量化的需求,还通过减少材料浪费和环境污染,促进可持续发展。  注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,未经单独授权,谢绝转载。 欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份); 硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.电弧增材制造替代激光能量沉积,成为大型铝合金构件3D打印的重要技术 2.研报:2023年我国增材制造产业规模将达400亿元,硬件销售2032年将达80亿美元 3.干货:详解两种先进3D打印铜合金高导电、高导热的性能与应用差异 4.切换赛道,EOS引领SLM工艺再创新 | 金属增材行业正悄然发生改变
  • 电弧增材制造替代激光能量沉积,成为大型铝合金构件3D打印的重要技术

    电弧增材制造替代激光能量沉积,成为大型铝合金构件3D打印的重要技术

    随着航空航天技术的不断发展,对飞行器的性能提出了越来越高的要求。采用高性能铝合金结构件尤其是大型整体铝合金主承力结构件仍然是减轻飞行器结构重量、提高运载能力和飞行速度的重要技术途径之一。因此高性能铝合金的材料制备和零件制造新工艺、新方法始终是研究的热点。 一些民用干线飞机用材结构比例(%) 近年来,美国、欧洲的航空设计部门发现,采用大型整体式铝合金构件替代传统的组合式铝合金构件,可减重15-20%,并且构件寿命及可靠性明显增加。明显可以感觉到,大型客机、战略运输机、战斗机的机翼主翼梁、翼身对接肋、机身承受力框等对铝合金的高性能化、构件大型化的要求越来越突出。随着3D打印技术的兴起,大型铝合金构件的直接制造备受重视。 激光能量沉积,制造大型铝合金构件的问题 然而,当前以SLM技术为主的铝合金3D打印工艺仍无法满足数米大型铝合金构件的制造需求,而激光能量沉积技术的一大优点是能够一次成型整体大尺寸构件,而且其材料利用率高、适合个性化零件生产。在众多激光能量沉积技术的应用案例中,我们看到比较多的是大型钛合金框架结构、镍基高温合金以及铜合金的火箭燃烧室,但铝合金零件的激光能量沉积案例极少看到。究其原因,主要有以下几点关键技术难题未能有效解决: 与钢和钛合金相比,铝合金的导热率更高,而铝本身的激光吸收率低、反射激光率高,在铝合金激光直接沉积过程中,会有更多的能量通过基体的热传导损失掉,降低铝合金零件成形效率; 钢的热膨胀系数是铝合金的一半,铝合金激光直接沉积过程中的变形和应力都较大,需要采取零件变形开裂预防措施; 铝合金在激光直接沉积过程中极易与氧发生反应生成熔点高(2050℃)、相组织稳定、密度相对较高、难以去除的Al2O3。Al2O3氧化层会在后续沉积过程中形成夹渣、未熔合等缺陷; 铝合金密度低,激光沉积过程中易受到激光轰击产生粉尘飞溅,一方面使制品产生缺陷,另一方面造成成形腔室粉尘飞扬,影响打印环境; 铝合金在熔融的状态下,氢在铝合金中的溶解量会大幅度增加,同时由于良好的导热性,在熔池快速凝固的情况下,氢难以逸出,滞留在熔池中形成气孔; 铝合金在激光直接沉积过程中可能造成低沸点合金元素(如Zn、Si等元素)烧损,造成合金成分的变化,影响零件的组织和性能。 电弧代替激光,直接3D打印大型铝合金构件 需要指出的是,虽然激光能量沉积在大型铝合金构建增材制造方面存在困难,但当前另一种增材制造工艺却悄然成为大型铝合金构件3D打印的重要工艺,那就是电弧增材制造。 电弧增材制造(WAAM)由于高沉积效率、高材料利用率和低设备成本的优点,在工业和学术界引起了极大的兴趣。目前,WAAM已成功用于制造Ti6Al4V、钢、In718等材料。特别的,WAAM工艺可以处理对激光高度反射的金属,如铝合金和铜合金。此外,电弧增材制造工艺能满足大尺寸铝合金部件的生产需求。如今,航空航天工业对应用WAAM技术制造高强度铝合金结构的要求越来越高。 使用电弧增材制造零件(来自voestalpine) WAAM流程示意图以及测试样品的位置和尺寸(来自林鑫教授团队相关论文) 电弧增材制造的铝合金零件(来自10.1016/j.jmrt.2021.04.076) 到目前为止,许多不同系列铝合金的电弧增材制造试验已经成功进行,例如Al-Cu(2xxx系列)、Al-Mg(5xxx系列)、Al-Si(4xxx系列)和Al-Zn(7xxx系列)。然而,由于湍流熔池和焊接缺陷,使用WAAM制造Al-Mg-Si(6xxx)和Al-Zn(7xxx)合金一直具有挑战性。对于实际工业应用,WAAM沉积的Al-Mg(5xxx)合金的强度相对较低,尽管采用了许多创新方法来改善WAAM获得的Al-Mg(5xxx)合金的性能,但这些合金由于强度低而难以满足航空航天工业的需求。 电弧增材3D打印大型铝合金构件应用案例 电弧增材制造在国内,尤其截止到今年的发展,已经形成了一定的规模,成为即SLM、LENS之后另一种受到关注的金属3D打印工艺。在近几年的航空航天应用中,铝合金电弧增材制造技术发挥了重要作用。 2023年3月,全球首枚3D打印技术制造的火箭Terran 1成功发射,首次向全世界展示了其全3D打印的火箭可以承受最恶劣的轨道发射条件。Relativity所开发的Stargate工业机器人3D打印机,其末端执行器采用了电弧和激光沉积技术,并采用铝合金材料打印。 Terran 1火箭 2023年4月19日,首都航天机械有限公司发文指出,公司电弧增材制造技术获评中国航天科技集团2022年度十大技术突破(公开信息)。而在2022年12月,我国相继成功发射捷龙三号和长十一火箭,其中捷龙三号火箭的卫星支架(直径达1.4米,高度近1米,重量达120千克)和过渡段产品的成形应用的是电弧熔丝增材制造技术;长十一火箭卫星支架的端框(尺寸达1.3米×0.8米)和支撑杆的成形应用的是电弧熔丝增材制造技术和激光选区熔化增材制造技术。火箭院首都航天机械有限公司此前曾发文指出,公司已有12件电弧增材产品成功通过了飞行考核,成功率达100%(点击查看来源)。 电弧打印卫星支架毛坯件 面对电弧增材制造质量差的问题,2022年弗劳恩霍夫激光技术研究所开发了一种将电弧和激光沉积融合在一起的混合金属3D打印技术,能够提高焊接速度、获得更优的表面质量并推动电弧金属3D打印的应用。除此之外,3D打印技术参考还注意到,从事电弧3D打印的英尼格玛公司已通过工艺优化实现大尺寸零部件精细化打印;融速科技研发团队则研发出了高效铝合金气孔抑制技术,符合HB963一级标准。 未经打磨、加工等后处理的电弧增材打印毛坯件 融速科技铝合金电弧增材制造气孔抑制技术 总的来说,航空航天领域已经充分认识到电弧增材制造工艺在大型铝合金构件直接制造方面的优势,相关应用已经呈现出一定的规模。 END 总的来说,当前铝合金电弧增材制造正在加速得到应用。相比激光能量沉积,电弧增材制造技术具有成形效率高、设备成本低、柔性制造等优点。相比其他铝合金大型构件增材制造工艺,如搅拌摩擦焊,电弧增材制造工艺的优势同样突出。 如今,从事电弧增材制造的几家企业也在得到广泛关注,美国海军部门以及波音公司均与从事该技术开发的澳大利亚AML3D建立了合作;国内的英尼格玛公司在多领域取得了应用进展,并推出了原位增减材复合技术装备;电弧增材厂商融速科技在两年多的时间内,顺利完成了从零到一、到多的全系列产品布局,为后续研发提供了强劲动力。首都航天机械有限公司也指出,近年来,航天任务呈高强密度态势,电弧增材具有快速响应的优势,为型号生产开辟了一条“快车道”。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,谢绝转载。欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份);硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.电弧增材制造爆发式增长!国内创新开发出原位增减材复合技术装备,助力大尺寸制造 2.大连理工:激光-电弧混合增材制造超600Mpa高强度铝合金 3.激光+电弧混合增材制造新工艺 | 哈工大团队取得重要研究进展 4.视频:ORNL使用3组机器人,电弧3D打印大尺寸金属零件
  • 工业级FDM增材制造 | 迈入高速、高精度创新发展阶段

    工业级FDM增材制造 | 迈入高速、高精度创新发展阶段

    材料、成本、质量,一直是影响3D打印技术应用的重要因素。材料的可打印性以及打印后的产品性能是决定3D打印制件能否应用的关键,成本则影响其能否广泛使用,几项因素共同决定了该技术的应用发展规模。 值得注意的是,工业级FDM技术近来的一些新进展,如高打印速度、高质量可靠性,不仅使该技术在消费级FDM技术之后正式迈入高速、高精度创新阶段,更成为其打破工业领域应用壁垒的关键。 01工业级FDM工艺进入高速、高精度3D打印阶段 影响3D打印大规模落地应用的一个重要因素是3D打印速度。一般的FDM 3D打印机,打印速度通常不超过100mm/s,且在标准参数下每天仅能生产几百克模型样件。这样的加工速度,对于面向工业生产端的3D打印,是难以接受的。 基于以上原因,FDM技术开发商开始了3D打印速度加速开发模式,首先是消费级取得了突破。紧接着,工业级FDM技术在本次TCT展会期间也被宣布攻克。据3D打印技术参考了解,远铸智能全球首发高速FUNMAT PRO 610LT和FUNMAT PRO 310N两款设备。它们分别针对大尺寸和小尺寸的工业级3D打印需求,提供了高速高精度的打印能力,满足了对精密零部件制造的严苛要求。 FUNMAT PRO 610LT执行打印任务 FUNMAT PRO 310N 从生产成本的角度来看,3D打印速度与设备的运行成本、折旧、人工成本等直接相关。3D打印的提升,有助于降低综合生产成本。其次,从生产时间的角度来看,时间是宝贵的资源,快速的生产周期意味着更快的产品交付和更高的生产效率。较快的3D打印速度意味着能够在更短的时间内完成产品的打印,从而加速产品上市速度,满足市场需求。 作为最新发布的超高速工业级3D打印设备,FUNMAT PRO 610LT专为满足大尺寸的工程材料生产需求而量身定制。配备了350℃的喷头温度,120℃恒温腔室设计,实现610x508x508mm大尺寸复杂结构的一体成型。FUNMAT PRO 310N则被称为是桌面级中的“战斗机”,搭载了100℃的恒温腔室以及全新自研高速打印控制主板,双喷头最高打印速度可达500mm/s,将工程材料的打印时间缩短50%以上。由数台FUNMAT PRO 310N组成的3D打印服务集群,满足工业客户工程材料批量生产需求。 02高速高精度打印还须保障材料质量 需要注意的是,3D打印速度只是影响工业应用的因素之一。重复性、一致性和稳定性对工业3D打印生产同样重要,它们共同确保了生产过程的可靠性、产品质量以及生产效率。过快的打印速度可能会导致打印精度下降,从而影响产品质量。因此,在调整打印速度时,需要权衡打印质量和打印速度之间的关系,找到最佳的平衡点。此外,不同的3D打印技术和材料对打印速度的要求也有所不同。这就造成在选择3D打印技术和材料时,需要充分考虑其特性以及所需的生产成本和时间。 远铸智能FUNMAT PRO 610LT配备先进的伺服控制系统,高精度丝杠导轨结构配备远铸智能独特的易剥离、水溶性支撑材料双喷头打印,即使在高速打印下也能确保超高质量的打印效果,满足工业制造的严苛标准。FUNMAT PRO 310N则配合震动补偿技术,即使在500mm/s的高速打印环境下也能保证卓越的打印质量。 03过程的稳定性与易用性将优化生产效率和流程管理 在3D打印过程中,如果每次打印的重复性高,那么就可以减少因打印失败而导致的材料和时间浪费,从而提高生产效率。高重复性意味着生产过程中的损耗减少,降低了生产成本,同时可以确保生产出的产品具有一致的质量和性能。而产品的一致性高,则意味着每个打印出的产品都符合预设的标准和要求,从而提高了产品的可靠性和稳定性。 以远铸智能FUNMAT PRO 610LT为例,该设备已经过20万小时生产级打印验证,在大尺寸零件打印方面的成功率高达90%以上,为批量生产制造注入了先进的生产力。 结合全新的切片软件和云平台管理系统,不仅提升了打印操作的易用性,还实现了远程操控和批量管理的可能性,极大地优化了生产效率和流程管理。 对于客户而言,一致的产品质量可以增强他们对产品的信心,提高客户满意度。稳定的3D打印过程可以减少故障和停机时间,延长设备的使用寿命,保证生产线的连续运行。 04高性能材料生产级解决方案赋能高端制造业的突破创新 作为远铸智能整体生产级解决方案的一部分,高性能材料的打印能力一直是其优势所在。TCT亚洲展期间,该公司展示了包括各种PEEK、PEKK、PEI 9085和碳纤维增强材料的样件,代表了该公司一直深耕的航空航天、医疗、军工等高端制造行业的突破创新。 展会同期该公司还发布了高温尼龙PPA-CF和PPA-GF这两款新型尼龙线材,推出包括ABS-GF、PET-CF/GF、PETG、PETG-CF等通用材料包,在不增加额外设备成本的情况下提供更多打印材料的选择,进一步降低客户长期使用的成本,进一步拓展行业应用的边界。END总的来说,3D打印速度、重复性、一致性和稳定性以及材料性能在工业3D打印生产中都起着至关重要的作用。远铸智能一直在通过持续的技术创新推动3D打印效率提升和成本降低,在保证打印质量的前提下,降低生产成本并缩短生产时间。其最新的工业FDM生产级解决方案旨在有效提高企业竞争力和市场响应速度,为客户带来满意的投资回报率。 注:本文内容由3D打印技术参考整理编辑,转载请点击转载须知。欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份);硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.基于导弹防御技术,3D打印过程实时检测实现纳毫秒级反馈! 2.英尼格玛获得中国船级社首个电弧增材技术认可 3.绿激光、新型增减材、“光驰”技术 | 汉邦激光差异化3D打印技术发展 4.表彰优秀企业和个人,2024 TCT Asia Awards获奖得主揭晓!
  • 大装备、大层厚、无支撑、高精度 | 易加三维最新3D打印解决方案

    大装备、大层厚、无支撑、高精度 | 易加三维最新3D打印解决方案

    在TCT亚洲展期间,易加三维销售总监为3D打印技术参考介绍了该公司在3D打印新装备与应用方面的最新解决方案。在前沿技术的发展浪潮中,易加三维秉承“以技术驱动发展”为理念,在增材制造领域深耕细作、持续创新,以技术革新、产品升级和创新服务不断推动企业及增材制造行业的高质量发展,为我国制造业产业升级贡献自己的力量。 重磅推出:两米级大尺寸增材制造系统 2024年,易加三维金属增材制造系统产品系列再添新成员EP-M2050,该设备成型室尺寸2058*2058*1100mm(Z向可定制达2000mm),极大拓展了SLM增材制造技术打印成型尺寸,丰富了该技术在大尺寸零部件的服务领域,为工业化智能生产制造创造了更多可能。 EP-M2050沿用矩阵式激光器排列技术,标配采用六矩阵三十六激光三十六振镜配置,选配为七矩阵四十九激光/八矩阵六十四激光配置,标配模式下成型效率最大可达1080cm³/h*(不锈钢),较标配EP-M1550(四矩阵十六激光)打印效率提升约100%,是一款成型体积更大、成型效率更快、服务领域更广的大型SLM增材制造系统。(备注:打印成型速度与设备配置、工艺参数及打印零件材料/形状等有关,例如该EP-M2050系统使用钛合金材料打印,标配三十六激光最大打印成型效率为1860cm³/h。) EP-M2050融合高质量激光束、优秀光学调校技术、合理的打印成型参数工艺等多项核心技术,可实现≥60μm大层厚高质量打印,使成型效率最大可达1080cm³/h,满足客户对高效率生产的成型要求。该设备改进了风场结构设计,成型室气流更加均匀、稳定,有效去除打印飞溅物、黑灰等杂质,保护场镜不受污染、使打印面光亮整洁、火花明亮一致,有效保证打印零部件的一次成型。 展会期间,易加三维携新旗舰产品EP-M2050首款打印零部件亮相展会。该大尺寸航空扩张段部件外直径1940mm、高240mm,采用三十六激光打印而成,受到了行业客户朋友的广泛关注和认可。 展示3D打印最新工艺应用成果 易加三维此次亮相的展品,不仅涵盖了首次展出的2058*2058大幅面打印成果,还有优化无支撑工艺、创新型支撑工艺打印成果。新型支撑管路件、涡轮壳体、钛合金空心球体、316L叶轮、铝合金蜗壳,每一件都是对精湛工艺的致敬,也是对材料和工艺开拓性研究成果展现。 在高精度打印方面,易加三维带来的钨格栅、钴铬钼晶格件、钛合金晶格件等系列展件,以70至110微米精细杆径的不同晶格打印,让观展观众对高精度打印有了直观的了解和认识。 本次易加三维带来的最新大层厚打印工艺,可达到150μm、200μm、300μm层厚打印,以特种模具钢吹塑瓶模具应用为例,本次展出的吹塑瓶模具尺寸为300x200x60mm,可实现150~300μm打印一套模具时间为27小时,较以往60μm打印需要55小时,打印效率提升50.9%。 本次展品,易加三维还带来了EP-M300金属3D打印机、EP-P280尼龙3D打印机行业主流设备,设备应用覆盖了从航空航天到汽车,从模具到医疗等各个创新应用领域。 在展览现场,易加三维展出设备稳定的性能和卓越的打印效果,吸引了众多专业观众前来驻足参观、深入交流。易加三维的团队成员更是凭借其不凡的技术素养和专业知识,为现场的观众和媒体朋友们提供了细致入微的互动解答,增强了与行业同仁的交流与合作。 在前沿技术的发展浪潮中,易加三维秉承“以技术驱动发展”为理念,在增材制造领域深耕细作、持续创新,以技术革新、产品升级和创新服务不断推动企业及增材制造行业的高质量发展,为我国制造业产业升级贡献自己的力量。 欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份);硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.更快、更灵活、更高性能!FFF挤出3D打印技术的工业应用展示! 2.从材料到应用:Polymaker如何巩固其3D打印行业领导者地位? 3.米级陶瓷3D打印!国内重磅技术突破,为航空航天等行业注入新质生产力 4.设计晶格、加速仿真、助力生产!3D打印工业软件平台迎来新起点
  • 更快、更灵活、更高性能!FFF挤出3D打印技术的工业应用展示!

    更快、更灵活、更高性能!FFF挤出3D打印技术的工业应用展示!

    2024年5月7-9日,第10届TCT Asia 2024在虹桥国家会展中心顺利闭幕,“迈向柔性制造” 是Raise3D复志科技(以下简称“Raise3D”)的企业使命,也是Raise3D在本次展会的展题。 本次展会重点展示了Raise3D面向工业自动化的解决方案和全新产品组合 Raise3D Pro3 HS 系列和配套的 Hyper Core 速聚芯™ 材料。 新能源电池—柔性解决方案由于新能源汽车行业呈现多品牌、小中批量、短周期的特点,其生产需要高度灵活、可定制和多功能的生产流程。既要满足向大规模生产的转变,同时还要考虑到整车OEM厂商的迭代需求。 Raise3D为项目业主和自动化系统集成商,提供了全新的使用3D打印抓取上料的解决方案。利用3D打印技术生产各种匹配的非标定制零件,有助于简化项目设计和规划。 Raise3D已向用户提供了一系列适用于电动汽车电池系统的成熟解决方案,助力电动汽车领域客户安全、快速地实现转型。 从单个电池的高速装配到大尺寸电池模组和电池包的搬运,从方形、圆柱到软包电芯,通过标准产品的巧妙组合,开发了一系列高效自动化解决方案。 本届TCT亚洲展上,全新发布的 Raise3D Pro3 HS 系列高速碳纤维3D打印机和 Hyper Core 速聚芯™ 系列耗材帮助北美的一家电池工厂定制夹爪的生产。 速聚芯™ 系列耗材是 Raise3D 推出的新一代纤维增强复合材料,采用了近似连续纤维的“包芯”工艺,可以将至多35wt%碳纤或玻纤集中,形成线材的“内芯”,以尼龙或 ABS 等高流通性热塑材料作“包浆”。 速聚芯™ 材料显微镜下内部结构示意图全新推出的高性能高速3D打印材料,可以200mm/s的速度进行纤维增强材料的打印;在产线上,2-3个小时内能完成单个夹爪的打印。 同时利用高精度的 Raise3D Pro3 HS系列和 ideaMaker® 切片软件进行设置,在打印中将指定位置暂停打印-将钢板标准件嵌入后继续完成打印。通过这样的嵌入方式,以增强其刚性,可以媲美连续纤维打印或者传统铝制件的效果。 Raise3D Pro3 HS 系列的高精度确保其严丝合缝,同时利用 Raise3D Pro3 HS 系列多材料的打印能力,打印 TPU 材料可以确保不会损伤电池包裹膜。 协作机器人解决方案过去几年协作机器人因其轻量化、灵活性高的特征,主要被用来处理对负载要求不高的任务。随着协作机器人的成熟度越来越高,在面对复杂且对安全性要求高的场景下,生产商越来越希望协作机器人可以提高负载以减少/替换人工或者工业机器人。 但当协作机器人的负载变大时,性能便会大打折扣,例如效率和稳定性。要保证人员和机器的安全,协作大负载便会被设定在较低的速度下运行。 应对这样的情况,Raise3D为业主单位、协作机器人企业、系统集成商提供了解决方案,帮助用户能通过3D打印开发机械臂末端工具,使用更轻的末端执行器来运输更重的有效负载,可以提高整个产线的稳定性、节拍速率;也可以帮助使用更低载荷的机器人来执行任务,以节省成本。 东京工业大学3D打印机器人运动零件   本届展会上,Raise3D展示了国内某牙膏生产工厂如何使用的 Raise3D Pro3 HS 系列3D打印机的多材料打印能力进行末端夹爪打印。 夹爪利用了三种材料:碳纤维增强、PLA和TPU软胶分别打印并通过传统中国榫卯组合方式进行组合,确保对牙膏盒面的接触面不产生损坏。相比CNC,减少了50%的重量和60%的成本。 欢迎转发 主编微信:2396747576(请注明身份); 硕博千人交流Q群:248112776;网址: 延伸阅读: 1.从材料到应用:Polymaker如何巩固其3D打印行业领导者地位? 2.材料/装备/应用:倍丰智能彰显3D打印全产业链卓越实力 3.华曙高科发布多项突破性3D打印技术成果! 4.铂力特展示最新3D打印工艺、先进应用、装备等成果,诚意满满!