金属打印这两年虽风生水起，但由于新材料和新设备的涌现，塑料打印的工业化应用却同样势不可挡，采用高性能聚合物在某些领域替代金属，绝对会成为未来一段时间应用发展的重要趋势。笔者在上一期介绍了非一般的PEEK，本期笔者介绍一款进击的FDM打印机—ARGO 500，其打印强度堪比金属，材料重量又远轻于金属，笔者认为这是一项重要突破。ARGO 500一．高温打印高温意味着可以打印高熔点的材料，意味着提供高性能。高温喷嘴自带冷却系统1.喷嘴高温加热ARGO 500喷嘴加热温度高达550°C，并配备冷却系统，大大超过了以前的限制；特有的HVP挤出技术精确传导热量，可打印PEEK、PEI等高粘度高熔点聚合物。2.成型室温度高达180°C成型室具备除湿和恒温控制功能，可保持180°C的打印环境，有效避免热塑性材料变形，对于打印大型零件极为有利。3.快速预热成型室可在一个小时内完成预热，与其他系统相比，可缩短准备工作时间并提高效率。二. 有效控制有效的控制，意味着可以减少失败，保证打印重复率和稳定性。1.基板自动调平基板的精确调平是影响打印质量的最关键因素之一。Argo 500自动调平系统可自动校准基板位置，从而提高每次打印的重复精度，在调平阶段消除外部因素干预。2. 高精度运动系统无带传动系统Argo 500采用X-Y机电一体化运动系统代替皮带传动系统，定位精度达到0.025毫米，确保高精度和可重复性。Z轴采用C7级滚珠丝杠，确保层分辨率。3. 基板真空镀膜系统为进一步提高打印效率，Argo 500将一种新型的真空镀膜系统集成到打印机中，基板镀膜后可提高零件与基板之间的附着力，打印完成之后也可更方便移除零件。4.线材末端和材料残留传感器打印大型零件时，支撑添加不当可能导致整个打印失败，浪费时间和金钱。材料末端和材料残留传感器可有效在零件打印失败时停止打印。5.材料储存与传输体系Argo 500在打印机底部提供了一个温度可控的存储材料空间，保持材料干燥，避免受潮；存储空间具有4个料架：2个用于打印材料，2个用于支撑材料。该系统可自动加载材料，防止在材料耗尽时丢失打印。当一个料盘用尽时第二个料盘自动续接，与线材末端及材料残留传感器一起保证打印过程的稳定。三．强大的材料体系高性能聚合物强度胜似金属，可PK金属！1.碳纤维复合PEEK碳纤维的添加增加了PEEK材料的热稳定性和刚性，与玻纤增强材料相比更加耐磨而且防静电，使其成为现有性能最好的聚合物—强如金属！2.PEEKPEEK是工业上耐化学性最强的塑料之一，具有优异的强度，优异的耐疲劳性和240°C的连续使用温度。3. 高性能PEI材料PEI材料具有优异的热性能及尺寸稳定性，良好的阻燃性和耐化学性。基于其较高的玻璃化转变温度，它可以在高温下制造具有优异性能的部件。4. 碳纤维复合PA复合20％碳纤维的尼龙材料具有较高的拉伸模量，质轻、阻燃还可吸收冲击，是高端机械应用的理想选择。Argo 500通过高温打印、有效控制以及强大的材料体系确保系统具有非凡的打印能力，其500×500×500mm的超大成型空间可打印0.5立方米的大型零件，可制作原型也可生产高性能最终部件。●金属替代产品高性能聚合物取代金属产品，可产生很多成本效益。高性能材料齿轮高聚物材料的齿轮重量轻，提高了效率，同时也降低了噪音和振动。Argo 500的无带系统技术确保了零件的绝对精度，并且与精密金属齿轮CNC加工相比降低了整体成本。低摩擦系数与高耐磨性相结合，减少了润滑，从而简化了维护工作并确保了部件的耐久性。碳纤维复合尼龙汽车部件碳纤维复合尼龙材料将尼龙的轻质与碳纤维的机械强度和热性能相结合，强度与刚度显著提高，在汽车工业中从内部组件、外部组件到发动机壳体均可以替代金属部件，实现减轻重量与设计优化的可能性，同时具有环保和经济优势。●成品部件生产Argo 500的打印能力和高性能材料可以提供生产小型部件的能力，可以满足定制和按需部件的需求。传统工艺与3D打印的导杆机构导杆机构常用于含油、摩擦的环境中，已发生损坏，而复合碳纤维的PEEK的高强度、耐油、耐化学、耐磨损性能可直接制作成品部件，用于产品备件。●功能原型功能原型可根据产品规格使用和测试。Argo 500可快速开发具有非常复杂几何形状的高强、耐热和耐化学性的产品。PEEK功能原型这些高性能聚合物的打印部件已经成功被GE、空客、Mecaer航空集团以及以色列国防部门所使用。总结笔者认为FDM工业机在国内将会越来越受到重视，虽然现在并没有什么明显的政策来源予以佐证，但FDM打印技术的普适性及深刻的应用价值将会引发国内FDM的深刻变革。无论Argo 500还是Stratasys F370无不证明着FDM工业机在航空航天、汽车、石油及消费电子领域的直接应用，笔者虽然专业是金属打印，但也无不说一声，去他的金属打印。延伸阅读：PEEK特种塑料应用实例及当前打印工艺FDM深度应用：最普及但又最实用的3D打印技术工业级 FDM 3D 打印技术原理解析转载请注明出处长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：ARGO 500：去他的金属打印！

PEEK作为特种塑料的代表，可谓是当前3D打印届的高逼格产品，其独特的性能让应用届人士欢欣鼓舞，然而其难以打印的特点也激励科学界人士试图攻克难关。本期笔者以具体实例解说PEEK的应用以及当前的3D打印工艺。一．PEEK主要应用实例1. 进入太空的PEEK欧洲航天局（ESA）2017年采用PEEK打印了微型卫星的主要结构，而且PEEK材质的卫星能够在太空中飞行。欧航局主要是看中了其强度高、稳定性好、耐高温的特点。ESA制作的这枚卫星无须通过导线实现导电，这是因为通过PEEK打印的结构带有导电功能，无须通过导线与子系统联通。这是因为ESA采用的PEEK掺入了导电材料，使其具备了导电性能。如今塑料已经可以与不同的材料混合，以根据需要量身定制其性能。在这种情况下，“掺杂”的PEEK丝材便可以作为特殊应用领域的标准材料。此外，基于PEEK良好的机械性能、阻燃性等特点，还用来制作了空客A350-900的舱门支架、发动机整流罩、飞机内装件等部件，综合成本和重量都低于铝合金方案。2. 植入人体的PEEK在医疗器械领域，越来越多的脊柱手术、外伤和骨科类医疗产品制造商开始转向使用PEEK。如今已经有超过200万件产品被植入人体。PEEK能在众多医用原材料中脱颖而出，与其自身的特性密不可分，其优异的生物相容性、弹性模量、机械性能与钛、钴铬合金等典型的医用植入材料相比更具优势。通过3D打印，依据应用需求进行力学性能（如韧性、模量）的调控，可实现高性能PEEK零件的低成本、高精度、控形控性快速制造。2017年4月，一名胸壁肿瘤患者成功完成了3D打印PEEK肋骨的植入手术，属国际首例。在这之前，胸骨置换多是采用钛合金，其弹性模量和屈曲强度与真实的胸肋骨的差距很大，难以形成合理的梯度强度，由此产生的应力传导容易在特殊外力作用下损伤周围的正常器官。PEEK材料较低的弹性模量，可防止应力遮蔽效应，使周边骨头保持强度，同时，其良好的生物相容性和耐腐蚀性是其作为医用材料的基础。此外，PEEK还用来制作了椎间融合器、股骨柄假体、颅颌面、牙科等医疗产品。3. 跑在路上的PEEK汽车实现轻量化，无非是从结构、工艺、材料三大方面入手。在材料应用方面，工程塑料领域诸如碳纤维、PEEK等一系列新材料的运用开始成为汽车轻量化的发展趋势之一。目前，诸如宝马、奥迪等一些高档汽车制造商已开始颠覆传统思维观念，采用性能优异的复合型新材料和精湛的技术工艺用于新车型的研发设计。PEEK耐磨齿轮PEEK作为一种先进的工程塑料，已经被应用在轴承、活塞、阀门等重要部件的制作中。比起金属，PEEK 3D打印的汽车部件可减少70%的重量，节省1-2%的燃料，同时磨损率降低25-75%，这种零件不依赖润滑油且噪音小。除此之外，PEEK的熔点为343°C，使用温度达260°C，使其适用于汽车、其它车辆的动力系统以及电动机的运转环境。PEEK垫片PEEK除了在航空航天、汽车制造、医疗方面的应用外，在电子电气、机械零部件甚至食品加工等领域也有广泛应用。然而由于其熔点高的原因，PEEK尚无法通过常规打印机进行打印，虽如此，至今也有克服。当前对PEEK的打印工艺包括FDM与SLS两种，SLA以及3DP能不能做笔者目前尚不清楚。二．PEEK主流打印工艺1. PEEK FDM工艺PEEK打印过程中对环境温度与喷头温度要求非常高，所以必须要求机器具备一个恒温的环境，需要对腔体温度精细的控制。PEEK的材料热熔点在343℃左右，所以要求喷头温度必须达到350℃以上，并且在打印过程中保持这个温度。常规FDM与PEEK FDM的主要区别类别常规FDMPEEK FDM打印喷头温度0-260℃0-400℃可调（500℃）打印环境温度15-50℃0-200℃可调，恒温腔打印基板温度0-120℃0-300℃可调目前国内外能够实现PEEK打印的FDM打印机品牌尚很有限，但已经实现了3D打印的PEEK医疗应用。2. PEEK SLS工艺商业化的大部分SLS粉末床激光烧结设备预热温度都在200℃左右，以烧结尼龙材料为主流，材料的加工范围受到很大限制，只能加工预热温度在所允许预热温度范围内的材料。对于高分子材料的预热要遵循一个原则：预热温度要达到其软化温度，PEEK作为一种高熔点的半结晶态材料预热温度需要达到300多度，故而现有的大多数SLS打印机无法对其进行打印。预热和扫描过程据笔者了解当前能够加工PEEK材料的烧结设备有EOS P800以及比利时Aerosint。EOS P800预热温度号称可达380℃，而且该设备可以实现激光功率在线控制，即通过温度的检测即时调整激光功率，保障所烧结的部件性能。这个功能确实很厉害。EOS P800打印的小提琴Aerosint的这款打印机似乎更神奇一些。常规的SLS设备使用同一种材料，打印过程中非实体部分作为支撑在高温烘烤下材料性能会发生变化，重复利用次数很有限。传统与新型SLS粉末状态Aerosint实现了多材料的SLS工艺，在打印过程中使用惰性粉末材料作为支撑和填充材料，这些材料在长时间暴露于高温的环境中，并不会发生化学变化或者降解，因此在下一次打印的过程中仍然可以重复使用，所以几乎可以达到零浪费。此举对于PEEK这样昂贵的高温聚合物极为有效。有机会笔者对该打印机单独出一期内容。（笔者很奇怪外网去年10月份就已经发了相关内容，国内3D打印媒体现在才纷纷发新闻）三．总结基于塑料的3D打印由于耐温性和强度而无法与金属竞争，而PEEK的出现使特种塑料以及复合材料在很多领域开始与金属材料展开竞争，而且高分子材料比某些金属具有更好的强度重量比。3D打印功能件的制造应该向着更高容量、轻量化以及高性能的方向发展。转载请注明出处长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：PEEK特种塑料应用实例及当前打印工艺

2018春夏巴黎高定时装周，又是一季充满科幻感与未来感的系列，仿佛来自异星的摩登女郎。极具个人风格特点的Iris Van Herpen本季依旧是运用3D打印技术再现了水波泛起的高低涟漪，颜色的明暗、深浅过度则凸显水独特的光影纹路，修身的礼服剪裁融合精湛的科技技术，打破传统的优雅女性格调，唤醒另一种新潮的女性魅力。每一套成衣都是采用尖端的数字技术(激光切割，参数化设计或3D打印)制成，将繁复的工艺和轻纱材质完美结合，形成了这样一件堪称完美的透视成衣，再通过色彩及质地展现出的光泽让人似乎看到另一个世界里那些旖丽奇炫的神秘物种。人们认为自然是简单的，技术是复杂的--这恰恰相反，技术是简单的，自然内涵却是复杂的。3D打印的精美叶子“Foliage”是van Herpen在Ludi Nature (Nature Play)2018系列中展示的三种制作技术之一。通过这项技术，Van Herpen 可以将3D打印的精致叶子图案直接印在精致的半透明面料上。薄薄的3D打印叶子排列成一件精美连衣裙，看似硬朗实则非常轻薄柔软，给人以一种自然在流动的感觉。熵和数据碎片在另一个“熵”过程中，Van Herpen描述了一种粘合聚酯薄膜（“裸皮和液体织物”）的技术，该技术被激光切割和交织，从而形成渐变起伏织物。最后一种技术“数据碎片”中，计算算法被用来在一个看不见的丝绸薄纱网使激光切割参数化图案，从而创造Van Herpen所说的“光芒四射的画面”。Iris Van Herpen这一季还有一个亮点就是高跟鞋的设计，看着摇摇欲坠实质也算是一种充满戏剧性的艺术效果。超现实主义风格、3D打印技术、梦幻仙女裙Iris Van Herpen本尊内容转自：尚线T100趋势网延伸阅读：FDM与SLS技术用于服装打印---材料与工艺FDM也可以打印时尚婚纱？长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：科技与艺术的融合：2018 3D打印高定服装秀再次来袭

印象中FDM 3D打印技术精度低、表面质量差、打印速度还慢，似乎只能做一些类似玩具的小玩意儿，中看不中用。如此认为，就实在低估了其价值。殊不知，价格最低、普及程度最高的FDM技术，上至航空航天，下至服装、汽车、工业制造等高大上的行业，都有该技术的广泛参与，而且在有些方面还完全替代了金属。金属打印又怎样，该靠边还是得靠边。FDM 3D打印机采用熔融挤压原理，从底部一层一层通过挤出热塑性塑料构建零件。先来看下基本过程，专业人员请自行忽略：丝材传输喷头挤出支撑结构和实体部分实际打印状况其实FDM怎么用，能用到什么程度，需要靠打印机和材料的双重保障，还要看想法。那么FDM又是怎样实现深度应用的呢？1. FDM用于航空上图是西班牙航空公司Indaero为空客提供的定制部件，用于将滑动框固定到直升机机翼内部。该部件传统上采用铝合金制作，重量达12公斤，需两名操作员将其固定并标记钻孔；而Indaero借助3D技术对其进行了重新设计，同时采用FDM打印机结合工程塑料制作，重量仅3公斤，不仅可以独立站立而且完全符合机翼曲率，与此同时，新部件价格更加便宜。于此，谁说FDM只能打玩具，这不也上天了？！以上部件只是其一，能飞上天的可不只有它。2. FDM用于汽车自2014年以来，葡萄牙的大众Autoeuropa工厂一直使用3D打印机生产用于流水线的模具组件。大众汽车已经宣布，在2016年，该工厂使用FDM台式3D打印机每年可节省16万美元--将传统生产成本降低90％以上，工具开发时间缩短95％。工厂内使用的普通FDM打印机采用FDM打印机制作的轮胎保护夹具彻底实现了内部按需制造，并且成本降低到了23.4美元，完成时间也缩短到了10天左右，在此之前，它只能从外部供应商那里获得，总费用高达893美元，完成时间是56天。2016年，该工厂3D打印了约1000个FDM零件用于汽车制造，2017年将节省20万美元，几台FDM的价格可远没有这么多钱啊。3. FDM用于其他工业生产在航空工业中需要使用三坐标测量仪测量零件的精度，而三坐标测量仪需要借助专门的夹具固定零件。过去这种定制的夹具需要外包采用钢材制作，如今使用FDM打印机制作工程塑料级的低成本夹具，制作周期更短，成本更低，而且需要多少就打印多少，减轻库存压力。FDM打印的定制三坐标夹具日本理光集团也正采用集成的3D打印工具，提高运营收益，创造更具成本效益的生产线。其生产的零件数量庞大，需要花费大量的时间和精力为每一个零件找出正确的夹具和定位工具。随着部件数量的增加，手动操作变得很冗长，操作人员在取出部件并将其放回原来的夹具之前，需要检查每个部件的形状、方向和角度。为了提高工作效率，理光重新设计了“烦人的”夹具和定位工具以配合其制造进度。FDM打印的夹具辅助生产塑料定位工具替代金属部件采用FDM制作的定位工具不仅取代了金属部件，还大大降低了成本，提高了工作效率。FDM帮助理光实现了零件定制和按需生产，有助于生产重组和现代化的突破。以上实例足以说明FDM在工业生产中可以发挥巨大作用，但这是基于打印机具备优良的性能，材料也并非平常所见到的塑料。FDM可以生产出具有出色的耐热性和耐化学性以及优异强度重量比的生产零件和功能性原型。但是在有些领域，比如服装时尚，也不见得就需要那么高端的设备和材料，详见《FDM也可以打印时尚婚纱？》。其实，工艺是好工艺，设备也是好设备，就看怎么玩。如笔者在上期3D打印市场变化中所提到的，很多桌面机厂商正在向着专业领域迈进，相信不久的将来国内会有性能优异的FDM工业机面世，FDM的工业应用也迟早会被国内认识到，让我们拭目以待。延伸阅读：工业级 FDM 3D 打印技术原理解析非常规FDM线材FDM与SLS技术用于服装打印---材料与工艺转载请注明出处长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：FDM深度应用：最普及但又最实用的3D打印技术

自3D打印开始走入公众视野，已过去五个年头，3D打印市场曾如火如荼，也曾让人唏嘘，多少企业起了又败，败了又起。时至今日，3D打印仍没有迎来爆发点，笔者认为主要还是应用市场未能打开。但无论怎样，3D打印行业仍旧获得了很大发展，笔者用8张图解析这几年3D打印市场的变化。1. 3D打印行业总市值及增长率据2017wohlers报告显示，2016年3D打印行业全球总市值为60.63亿美元，收益增长17.4%。国内总市值达到12.2亿美元，在获得高速增长的同时，中国的增长率跟随全球步调而放缓。2017年上半年国内总产值为11.6亿美元，同比增长50.5%，产业规模实现快速增长，预计2017年全年可达到16亿美元。纵观近几年发展可以看出，中国3D打印总市值增长率持续高于全球增长率，预计2020年将达到31亿美元，全球总市值中国占比将进一步提高。2. 3D打印设备出货量工业级3D打印机总体销量在近几年不断获得突破，新兴公司及新型设备不断进入市场，将进一步刺激销售。随着桌面机的质量、稳定性以及打印能力的不断提升，许多桌面级设备商将注意力转向专业领域。当前50%-70%的桌面级打印机流向了各种规模大小的公司，价格低廉的桌面机则被教育领域所采用，业余爱好者的市场仅仅是很小一部分。数据表明，面向教育领域的桌面级打印机销售领域正在成为3D打印行业的第二大市场，与此同时，工业金属增材制造同样增长明显。近几年工业级、桌面级打印机增长率出现下滑，表明3D打印行业在经历了最初的触发期、爆发期及炒作期以后，市场开始走向理智。3. 3D打印材料材料是3D打印行业中重要的一环，2016年，3D打印材料总市场为9.03亿美元，与2012年相比增长近5亿美元。由于SLA一直处于发展的主导地位及近年来原型设计等应用的爆发，液态光聚合物占近一半的市场；随着高分子激光烧结技术的成熟，高分子粉末材料也到了快速发展，市场占有率最高的桌面机线材紧随其后；而经过了20多年的发展，金属3D打印迎来爆发，市场占有率达到14%，随着工业3D打印市场的增长，2017年金属材料市值将达到2亿美元，而2012年仅0.249亿美元。4. 3D打印应用对比2012年及2016年3D打印应用领域，发现3D打印在电子产品、牙科和汽车方面的应用有明显的下降，而在航天及商业器械领域有了明显的提升，这种倾斜可能与金属3D打印技术的成熟与应用有关。5. 3D打印服务类型变化Wohlers首次将3D打印服务类型纳入统计范围，至目前，全球近一半的3D打印服务商在提供金属零部件打印服务，金属3D打印越来越受到重视，是未来的发展的重要方向。随着中国国内3D打印技术平台的建立，所能提供的服务类型也多覆盖各类工艺，其中SLS与SLM多被重视。同2012年相比，不仅仅是服务类型的变化，还在于服务方式的变化，今天不论你仅拥有一台桌面机还是拥有数百台工业机，都可以通过网络承担各式各样的3D打印服务，而且打印机制造商也在向着服务商的角色转变。3D打印产业趋于健康发展，随着制造业巨头的加入，竞争也将更加激烈。转载请注明出处长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：图解2012-2017 3D打印市场变化

阿迪达斯当前官网上面最贵的一双跑鞋是价格为240$的ULTRABOOST X ALL TERRAIN LTD，穿在脚上是这样的感觉：看起来弹性十足很舒服很想要一双是不是官网上介绍说它使用了超敏感的增强中底能吸收脚步力量，换句话说是不是就是很有弹性不硌脚呢。。。。。。不管怎么说，将近两千块人民币就是得舒服，否则对不起这价格。可是阿迪本周就要上市一款更贵的跑鞋---价值300$的FUTURECRAFT 4D，就是我们之前一直提到的那款采用3D打印技术制作鞋底的，鞋。这么贵，穿上它还能飞不成：长这样看起来似乎更有弹性还防震试穿小哥穿上它感觉不能正经走路了毕竟Futurecraft 跑鞋制作成本高，3D打印技术倒是其次，贵的应该是材料、设计和理念。而且这款鞋还采用了我们都不懂的无缝针织鞋面技术，可以实现繁复的立体花纹，在鞋侧和脚踝处还用针织实现了加强支撑，在舒适度和鞋面稳定性上都不错，体现出了传统工艺和最新科技融合的极致美感。忽视鞋底，鞋面繁复复杂这项技术普及之后adidas定制平台就不仅仅是改个颜色打两个字那么简单了。其他细节如下3D打印鞋底3D打印鞋底+无缝针织鞋面转载请注明出处长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：最贵跑鞋穿上之后是什么feel？高清细节展示

文末有彩蛋与SLM打了几年交道，对金属机所在室内满屋灰尘深有体会，满身的金属味道，只怕洗衣机里面都有残留。当然，更难以避免的是粉末的吸入。国家至今仍没有增材制造这一职业设置，但金属打印真该列为特殊工种危险岗位，毕竟金属粉可能进入皮肤，吸入肺，进入眼睛，而激光还可能造成眼睛的直接损害。穿成这样，就太麻烦了基于此，如今越来越多的厂商将设备升级改造，提倡高效智能清粉系统，实现独立全密闭清粉，最大程度减少与粉末直接接触，在保证操作人员安全的同时，也提高了生产效率。当前密闭清粉系统主要分为两大类，即设备自身装配，以及附属设备制造商推出的第三方后处理系统。笔者以SLM Solution与通快为例进行介绍。1. SLM Solution自动化处理站SLM Solution自动化处理站实在是有意思的多，其配备的自动化供粉系统让操作人员直接沦为“观众”。。。SLM 500自动化装备SLM 500提供500x280x365毫米的打印室，可容纳四个700瓦的激光器同时工作，用于生产大型金属零件。这款机器配置外部供粉系统和筛粉系统，与绝大多数打印机不同的是，它可以边打印边筛粉边供粉！实现密闭清粉自不必说，单上面的特点也足以让它与众不同。其外置的粉末筛分系统使用三条独立的输送路线：第一条路线负责向SLM机器供应清洁的粉末(上部亮色管道)粉末筛分后进入打印机第二条传输路径将溢出的多余金属粉末返回到筛分装置进行筛分余粉直接进入筛粉系统余粉筛分此两条路径构成循环，源源不断筛分余粉供应新粉，当粉末最终供应不足时第三条路径使用手动抽吸装置从外部贮粉装置中抽取粉末：外部供粉所有进入打印机的粉末都会先经过筛分，保证没有超大颗粒或异物进入烧结过程。而打印完成的操作同样智能化和清洁化，通过筛粉系统与打印机相连的抽取装置直接将成型缸内的粉末抽取进入筛粉系统。SLM500整个系统处于惰性气体氛围的密闭环境中，与粉末完全隔离，确保了工作时最大的安全性。2. 通快外置粉末处理系统TruPrint 5000都具有四个缸，包括两个供粉缸、一个成型缸以及溢粉缸，设备内置的大容量粉末仓保证了激光熔化加工过程中充足的粉末储备，即使整个打印空间都被利用时也无需额外补充粉末。TruPrint 5000四缸系统整套装备TruPrint工件与粉末管理系统与打印系统分开，需要通过人的操作完成粉末的筛分，虽没有SLM500展示的智能化，但也避免了人员与粉末直接接触，提高了安全性。打印完毕叉车将成型缸送往清粉台这套系统的操作间是完全封闭的，成型缸通过下部装入，可以避免操作人员直接接触粉末；粉末吸嘴经优化设计，使清洁复杂工件时更加方便，同时清粉台具有电动升降装置，成型缸可旋转上升，使成型缸更易进出工作台。借助人的参与将粉末自动抽取至储料仓而其筛粉过程是这样的：抽取装置从清粉台抽取粉末至筛粉台左侧收集灰渣右侧直接进入供粉缸筛粉系统在保持粉末质量一致的同时具有非常高的筛分量，高度自动化的工作站允许无人操作。通过集成的真空管路可以从任意容器筛分，并通过称重功能按需装入所需容器。总结通过SLM500以及TruPrint5000的密闭清粉系统可以得出，真正实现密闭清粉，自动抽取装置非常重要。常规的SLM设备虽也可以通过关闭仓门来隔绝粉尘，但无法实现粉末的彻底清理，并且会对光学器件造成污染。除此之外，内部换缸理念也很重要。内部换缸，具有诸多优势：可实现不间断打印；可实现成型缸和供粉缸快速更换；可在冗余时间完成基板调平等准备工作；可在外部实现清粉有效防止成型室污染；可设计多材料粉缸，避免换粉带来的不便。延伸阅读：TruPrint 3D打印系统解析金属3D打印后处理系统多激光无缝拼接的大尺寸粉末床激光熔化自动化设备是怎么工作的？转载请注明出处长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：SLM如何实现密闭清粉及内部换缸理念的重要性

请耐心读至文末参与投票当鞋类出现新的流行趋势时，运动领域首先引领潮流，3D打印制鞋也不例外。近几年，New Balance、Adidas、Nike、匹克等运动品牌纷纷推出3D打印运动鞋，在引起广泛关注的同时，技术本身正逐步在该领域深耕。本期，笔者细数3D打印用于制鞋的技术、材料以及制造特点。一. 制造特点1.无模制造。3D打印无需使用传统模具实现制造，使用这项技术可以更加高效、快速地创建高性能运动鞋。2.复杂制造。3D打印的优势之一是制造多孔网格复杂结构，该结构无法通过传统手段制造，3D打印的这一优势在制鞋领域发挥的淋漓尽致：采用更加轻质的材料、轻量化的结构设计，在运动鞋制造方面掀起一场风暴。3.个性化制造。基于生物力学和步态的研究，人们对鞋类的个性化需求多种多样，然而当前多为新鞋上脚“削足适履”。而通过将3D扫描、成像等先进的技术融入脚部健康扫描仪，再通过3D打印可实现“量脚制鞋”。除了设计自由之外，3D打印在鞋类生产中还具备多种其他优势：减少设计和开发时间在生产过程中更灵活减少不必要的库存根据客户的喜好和扫描数据定制个性化鞋类当然，3D打印用于制鞋，制作的多是鞋底。二. 制造技术与材料当前用于批量制鞋的3D打印技术主要包括熔融沉积技术（FDM）、选择性激光烧结（SLS）以及CLIP连续光固化。1. FDM技术代表品牌：Feetz代表材料：可回收再利用材料（具体不详）特点：弹性、透气，可完全个性化定制采用FDM技术制鞋远没有SLS与CLIP那样可实现快速与批量化，与另两种技术相比，该技术的应用讲究个性化。采用FDM打印鞋子最有名的品牌是Feetz，其目标是为每一个人打造一款专属于他个人的绝对合脚的鞋。而且，FDM打印的不只是鞋底，而是整只鞋。拍照量脚FDM打印整鞋用户只需要把自己每只脚从不同角度拍摄的3张照片发送给FeetZ。然后FeetZ使用特殊的软件将图像转换成三维模型，并利用新型材料和3D打印技术，制造出一双牌子为SizeMe的鞋。FeetZ向客户承诺，7天内用户就会拿到完全适合他们自己的鞋。2. SLS激光烧结技术代表品牌：New Balance、匹克代表材料：TPU热塑性聚氨酯特点：耐磨、弹性好，承载能力、抗冲击性及减震性能突出激光烧结TPU粉末打印中底激光烧结运动鞋中底结构3D打印新百伦成品通过激光烧结TPU粉末成型的中底，具有多层次中空网格结构，实现了柔韧性、强度、重量和耐用性四者的最佳平衡，能够最大限度地缓解运动时给脚部带来的压力。3. CLIP连续光固化代表品牌：Adidas代表材料：EPU弹性聚氨酯特点：耐磨、高弹性、高抗撕裂性Adidas Futurecraft 4D将鞋类的功能性能推向了新的高度：在鞋底夹层内提供精确调整的功能区域，中底的脚跟和前脚部位具有不同的格子结构，以解决跑步时不同缓冲力量的需要。CLIP解决了阿迪达斯高性能单片中底复杂的性能设计要求。三. 量脚制鞋现在在很多商场的鞋类专柜都可以看见一台扫描设备，只要站在上面就可以生成自己脚部的三维数据，这可以说是3D科技应用于生活的最直接体现。足部三维扫描生成足部数据消费者站在扫描仪器上，3秒钟扫描一下，可生成包括左右脚的脚长、趾围、脚趾尖高拇指里宽等20个详细数据的脚部健康报告，与此同时系统可根据数据分析，自动生成鞋腔，经鞋厂在鞋腔外部进行材质款式包装，为消费者量脚定制专属鞋。除此之外，系统分析的数据也能分析出测试者是否有高足弓、扁平足、拇趾外翻等疾病，为患者提供个性化的医疗辅助。四. 比较传统上大多数鞋子的中底是由泡沫材料通过注塑成型，中底的设计及属性受到极大限制（想想我们穿的运动鞋后底基本上都是泡沫实体），既浪费又昂贵。传统注塑运动鞋中底结构而3D打印制鞋突出缓震和舒适，独特的镂空点阵结构可以达到传统制造所能达到的强度、韧性以及力学性能。而特有的镂空特点可以将外部载荷均匀分解，实现减重的同时又保证了承载能力。3D打印制鞋测试这种镂空结构类似空间点阵，在设计中通过大量胞元的复制和阵列来实现。通过设计胞元的尺寸和形状，可以调节点阵的密度以及孔隙率，在需要强度较高的部位设计密度大一些或采用结构强度较高的胞元，在需要缓震的部位可以增加大的胞元结构数量，从而达到改变鞋底结构、强度、韧性以及缓冲能力的目的。换言之，通过设计点阵结构，设计师可以实现设计特有功能跑鞋的目的。五. 总结3D打印用于制鞋确实一个非常好的应用，鉴于以上的诸多优点，受到欢迎将是大势所趋。目前，也有很多品牌上市，只是价格还较贵，最后贴上一张品牌图供大家参考。肯定请关注，下期更精彩，感谢赞赏长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：解读：3D打印用于制鞋领域

3D打印可以应用于首饰制造大家已经知晓，当笔者找到这个话题的时候就在想，戒指到底怎么做出来的，本期笔者为大家介绍3D打印在首饰制造过程中的应用，以及首饰的整个制造过程。传统的首饰制造流程如下：首饰制作流程整个首饰制作最快也需要15天，但从刻蜡到种蜡树就用了大约10天的时间。最重要的，这几步的操作经历的失蜡铸造、压胶膜、翻模等工序最容易丧失首饰设计细节及其精度，因此对从业人员的工艺水平要求极高，而且工序繁琐。如此一来，对于几件至几百件的小批量制造成本也会极高。（注：银版，即用925银制作的首饰样版，用于压制首饰胶膜）手工雕刻蜡胶膜注蜡3D打印所做的，就是图中红框中除了种蜡树之外的所有步骤，将前期制作时间压缩为1天。通过3D打印来直接制造蜡模，即省去了传统首饰制造中手工雕刻蜡、制作蜡模和蜡型的操作，而且3D打印的精度可达0.1mm，极大的保留了设计细节，同时缩短了首饰制作周期，是当今制作首饰的重要手段。通过DLP技术3D打印首饰模型制作完成的首饰模型首饰模型制作完成之后即种蜡树，将每个蜡环单独手工焊接到一根蜡棒上，最终得到一棵形状酷似大树的蜡树，准备进行浇铸。种蜡树将种好的蜡树连底盘一起套上不锈钢筒，并将相应重量的石膏浆沿钢筒内壁缓缓注入，没过蜡树，抽真空后自然防止6-12小时，使石膏凝固。灌石膏将石膏模进行烘焙，作用是脱蜡，干燥和浇铸保温。烘焙石膏取出烘焙好的石膏模，并同时将已经熔化配好的金属溶液从水口注入，铸造后的石膏模处于高温状态，经冷水中进行炸洗后石膏由于收缩作用炸裂后，取出金属件。浇铸和清洗蜡型与铸件对比将金属首饰沿水口底部剪下晾干，饰品的整体或局部需要借助研磨工具加以矫正或整形，加工到平整、光滑为止，使整个产品线条清晰，花式均匀、对称。涉及的工艺包括锉、磨、整形、打飞碟以及推平等。首饰打磨首饰研磨完之后须进行抛光。抛光工艺就是产品使用抛光设备和抛光材料对产品进行表面精细加工的具体工艺。抛光后的产品具有高光洁度和光亮度，金属表面不能有任何杂质，砂洞或伤痕。抛光和修饰首饰成品通过镶嵌钻石，便可以得到设计中所要求的珠宝首饰。对于首饰专业人员来说，这些步骤已经相当熟悉，而笔者旨在向非专业人员科普这个过程，包括笔者自己。希望每期，多学一点；每周，有所进益。延伸阅读：3D打印18K黄金首饰金属粉末3D打印用于珠宝首饰快速制造下期更精彩长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：动画揭示：3D打印实现首饰制造全过程

我们早已知道阿迪达斯正在使用CLIP技术实现其未来工艺，这让我们对快速打印鞋底的Carbon公司印象深刻。在光引发树脂聚合方面，CLIP与DLP无异，可为什么人家CLIP能打印鞋底，打出来还能穿，而且打的还那么快？其实CLIP已经诞生两年多时间，其技术原理笔者在早期已做过解析，只是近期笔者收到多位读者的信息要求推送相关内容，本期笔者对其技术特点再次进行解析，希望能带来跟以往不一样的东西，毕竟，CLIP不只是能打印鞋底。笔者认为，CLIP与DLP的不同，在于树脂槽结构的不同，以及使用材料的不同，前者导致了快速，后者导致了实用。普通DLP的打印过程，要经历曝光、平台抬起、树脂填充以及平台下降再次曝光四个步骤的循环，如图所示： 曝光 平台分离 树脂填充 平台下降曝光而CLIP的打印过程要简单的多，它只有持续曝光和上拉过程：连续曝光过程两者的区别一目了然，DLP打印过程中平台上升下降繁复，原因在于DLP成型时每一层成型完必须抬起足够的空间以流入树脂，再下降一定的距离保证分层厚度，而且新曝光的一层又极容易与树脂槽底部粘接（导致树脂槽寿命有限）。CLIP打印的实体就不需要上升足够距离流匀树脂吗？！重点来了这便是两者的主要区别，即树脂槽底部结构的不同，但又不能简单的归结为结构的不同，否则早就被模仿了。CLIP的成功是利用到了氧阻聚效应：在打印工作台与光源之间设置一透明透气窗固定于树脂槽底部，投影仪光源在整形后获得平顶光束，由3D模型分层驱动自下而上透过透气窗投影到工作台下表面。在光源照射的同时透入氧气，同时工作台连续匀速向上抬升，氧阻聚效应使透气窗和固化区域之间形成一层几十微米厚的液态未固化层，使得固化区域与透气窗可以轻松无损伤分离。随着工作台的上升，固化层逐渐增厚，从而实现连续无间断的打印，从而在树脂槽中生长出一个三维物体，因为采用了透气率更高的透气窗，该系统可支持更快的打印速度。打印实体与树脂槽底部硅胶模之间有一层透气窗（氧气层）成型微观过程（底部为氧气窗）透气窗的存在使CLIP打印的实体永远不会与树脂槽底部硅胶膜粘接，并且持续有树脂流入，于是出现了便连续光固化的效果。归结原因在于：CLIP实体不会与树脂槽底部硅胶模粘连，无需分离过程。树脂流动性好，可快速填充流匀。好处有哪些？1. 首先是速度极大加快。CLIP连续光固化方式比普通光固化快10倍到100倍。DLPCLIP不同打印方式打印时间对比2. 其次是避免了层叠纹的出现。几乎不存在分层的打印方式避免了纹路出现使表面更光滑。放大130倍表面对比3. 再者就是机械强度的不同。传统的树脂打印技术因为打印方向的不同，具有不同的强度和机械性能，而CLIP所打印的零件却具备各项同性的特点。不同打印方式及成型方向机械性能对比突破应用Carbon凭借CLIP技术获得了巨大成功，打印机是因素之一，材料便是其攻破应用的另一重要因素。众所周知，与DLP“专注”牙科和首饰不同，CLIP已经为阿迪达斯打印了一年多的鞋底。除此之外，Carbon开发出的工业级材料所打印的零件可以直接用作功能件，如沸腾冷却模块、流体歧管甚至机械传动齿轮。CLIP应用Carbon的氰酸酯材料具有优异的热稳定性和耐化学性，可与掺玻璃微珠的尼龙材料媲美；刚性聚氨酯则可以直接用于汽车和工业功能件；有机硅树脂硬度低、抗撕裂性能好，可打印舒适的皮肤接触产品，如耳机、腕带等可穿戴设备。总之，具有突破性的设备只是其一，材料的突破才能打开应用！下期更加精彩长按添加订阅Share the World's 3D Printing Technology 原文始发于微信公众号（3D打印技术参考）：CLIP：不只是打印鞋底