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(金屬)3d激光打印機(jī)初步調(diào)查報告-文庫吧

2025-01-14 23:13 本頁面


【正文】 220V, 32A 或 380V, 16A 最大功率 5500W 氮發(fā)生裝置 標(biāo)準(zhǔn) 壓縮空氣支持 7bar, 20m3/小時 產(chǎn)品尺寸 系統(tǒng) 2021mm1050mm1940mm 建議安裝空間 3500mm3600mm2500mm 重量 1130kg 數(shù)據(jù)處理 PC Windows 操作系統(tǒng) 軟件 EOS RP RP( Materialise) CAD 接口 STL 或其他可轉(zhuǎn)換的格式 網(wǎng)絡(luò) 以太網(wǎng) 產(chǎn)品認(rèn)證 CE, NFPA 可使用材料 不銹鋼材料 鈷鉻鉬合金 MP1 鈷鉻鉬合金 SP1 馬氏體鋼 鈦合金 純鈦 超級合金 IN718 鋁合金 升級版 M280 技術(shù)參數(shù): 產(chǎn)品型號 M280 最大成型尺寸 250250325mm 建造速度 230mm179。/h 激光發(fā)射器類型 Ybfibre 激光發(fā)射器 200W。400W 光學(xué)系統(tǒng) Fthetalens,高速掃描 掃描速度 最高速度為 7m/s 焦距 100500μm 電源支持 32A 最大功率 氮發(fā)生裝置 標(biāo)準(zhǔn) 產(chǎn)品尺寸 2200 mm x 1070 mm x 2290 mm 重量 1250kg 軟件 EOS RP Tools,Magics RP (Materialise) CAD 數(shù)據(jù) STL 或其他可轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù) PC Windows 操作系統(tǒng) 產(chǎn)品認(rèn)證 CE,NFPA 美國 3D SYSTEMS 公司的產(chǎn)品: 這款 sPro 250 SLM 商用型 金屬 3D 打印機(jī)為目前比較先進(jìn)的制造系統(tǒng),能夠提供長達(dá)為 320 毫米( 英寸)的高工藝 金屬 零件,具有出色的表面光潔度、精細(xì)的功能性細(xì)節(jié)與嚴(yán)格的公差。可以選擇廣泛范圍的 金屬 合金使用,包括鋁和鈦。 sPro 250 SLM 商用型 金屬 3D 打印機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域包括產(chǎn)品質(zhì)量原型的功能測試,具有有機(jī)或高度復(fù)雜的幾何形狀??焖傩∨恐圃?金屬 部件的其他應(yīng)用范例包括:定制醫(yī)療植入物、輕量級航空航天和賽車部件、高效散熱片、帶有隨形冷卻管道的注塑模具鑲件,以及牙帽、牙冠和牙橋。 SLM 工藝使用高功率激光逐層熔化直接來自 CAD 數(shù)據(jù)的 金屬 細(xì)粉末,以創(chuàng)建功能性 金屬 部件。每一層操作完后 重新噴粉機(jī)系統(tǒng) 將堆積厚度范圍從 20到 100微米 的一個新粉末層。 SLM 系統(tǒng)采用市售的 氣體霧化 金屬 粉末 產(chǎn)生完全致密的 金屬 零件,包括不銹鋼、鈦、鈷鉻合金及工具鋼的材料。這些系統(tǒng)在設(shè)計伊始均考慮到工具庫或工人的需求,帶有一個簡單的觸摸屏用戶界面,便于管理 粉末處理系統(tǒng) ,結(jié)構(gòu)堅固。只需選擇 滿足客戶特定應(yīng)用需求的一種圍護(hù)結(jié)構(gòu)與材料。 3D 打印技術(shù)在美國已經(jīng) 產(chǎn)業(yè)化 ,目前有兩家 3D 打印機(jī)制造巨頭,分別是Stratasys(開發(fā)制訂行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)之一 FDM)和 3D Systems(3D 打印技術(shù)的創(chuàng)始者 ),均在美國納斯達(dá)克上市, 2021 年營業(yè)收入分別為 億美元和 億美元。 2021 年 3D 打印市場規(guī)模 億美元。不過,這一數(shù)字僅占全球制造市場的 %。 以色列 objet 公司( Objet 是快速成型和快速制造的光固化技術(shù)先鋒,開發(fā)者,生產(chǎn)商及高精度,高分辨率三維打印方案的全球市場推廣者。 Objet 系統(tǒng)都是基于經(jīng)過市場證明的自身專利技術(shù)的光敏樹脂噴射技術(shù),使得極為復(fù)雜的三維部件都可以以高品質(zhì),高精度和高速度打印出來。Polyjet 的打印頭類似于行式打印機(jī),沿著 X 軸前后滑動,在成型室里鋪上一層超薄的光敏樹脂。每鋪完一層后,噴頭架邊上的紫外光球立即發(fā)射紫外光,快速固化和硬化每層光敏樹脂。這一步驟減少了使用其他技術(shù)所需的后處理過程。每打印完一層,機(jī)器內(nèi)部的成型底盤就會極為 精確地下沉,而噴頭繼續(xù)一層一層地工作,直到原型件完成。精密的工具軟件保證了所有的噴頭能協(xié)調(diào)運(yùn)作,能同步地往底盤上噴射等量的材料。這就產(chǎn)生了特別平坦和光滑的表面。成型時使用了兩種不同的光敏樹脂材料:一種是用來成型實(shí)體部件的成型材料,另一種類膠體的用來支撐部件的支撐材料。支撐結(jié)構(gòu)的骨架先提前預(yù)排好程序用來配合復(fù)雜的成型件(如空腔,懸垂,底切,薄壁的截面)。成型完成后,只用一個水噴頭就可以輕易地移除支撐材料,留下光滑的表面。 南非科工研究理事會國家激光中心研究人員在激光添加制造技術(shù)( Additive Manufacturing),一種最新的快速成型制造技術(shù)上取得突破。該項技術(shù)的概念試驗(yàn)論證顯示,其生產(chǎn)速度是現(xiàn)有的可商業(yè)化的選擇性激光燒結(jié)技術(shù)的 倍。目前,利用該技術(shù)可以生產(chǎn)不超過 500 毫米的小尺寸部件,而當(dāng)日揭牌的Aeroswift 項目將致力于制造 的大尺寸部件。這將有助于南非航空制造公司 Aerosud 在三年內(nèi)躋身世界航空結(jié)構(gòu)件制造的先進(jìn)行列。 南非科工研究理事會與 Aerosud 公司共同承擔(dān)了南非科技部資助的Aeroswift 項目,旨在開發(fā)制造速度快批量大的激光添加快速成型技術(shù),為全球航天業(yè)制造 金屬 鈦部件。 Aeroswift 項目的關(guān)鍵是 5 千瓦 IPG 單光纖激光二極管發(fā)生器,它是激光添加制造技術(shù)的核心。 國家激光中心希望在 2021 年底、 2021年初完成該項技術(shù)設(shè)備的安裝與測試工作,之后將其拆分,運(yùn)至 Centurion 的航天谷,在那里重新組裝并投入生產(chǎn)。 南非 Aerosud 公司總經(jīng)理在談到其發(fā)展目標(biāo)時表示, 2021 年該技術(shù)將在試驗(yàn)廠投入使用,然后再用一至兩年時間進(jìn)行實(shí)際開發(fā)并獲得生產(chǎn)資質(zhì), 2021 年實(shí)現(xiàn)與全球航空公司合作,為其提供小批量、高附加值、復(fù)雜的鈦 金屬 部件。 國外打印案例(用 3D 打印機(jī)打印出來的東西) 2021 年 3 月,一位名為恩里科迪尼( Enrico Dini)的發(fā)明家設(shè)計出了一種神奇的 3D 打印機(jī),它甚至可以“打印”出一幢完整的建筑。據(jù)恩里科迪尼介紹,這種打印機(jī)的原料主要是沙子。當(dāng)打印機(jī)開始工作時,它的上千個噴嘴中會同時噴出沙子和一種鎂基膠。這種特制的膠水會將沙子粘成像巖石一樣堅固的固體,并形成特定的形狀,然后只需要按照預(yù)先設(shè)定的形狀一層層噴上這種材料,最終就可以“打印”一個完整的雕塑或者教堂建筑。 (打印房子 美國南加州大學(xué) Behrokh Khoshnevis 教授預(yù)計,截至 2050 年,使用石灰、水泥為耗材的“ 3D 打印房子”將實(shí)現(xiàn), 20 小時內(nèi)就能打印出一套房子,住 5~10年都沒有問題。 意大利設(shè)計師 Marco Giubelli 使用三維打印機(jī),幫助客戶打印出了一個 90米長大壩的 3D 模型,展示大壩建成后的樣子。 2021 年,世界上首款應(yīng)用 3D 打印技術(shù)的汽車“ Urbee”在經(jīng)過 15 年的艱苦研制后在加拿大亮相,這輛名為“ Urbee”的汽車包括玻璃嵌板在內(nèi)的所有外部組件都是通過大型 3D 打印設(shè)備 生產(chǎn)。 2021 年 8 月,世界上第一輛 3D 打印賽車“阿里翁”,在德國霍根海姆賽道完成測試,最高時速達(dá) 141 公里。從設(shè)計到打印,“阿里翁”車身的出爐僅用時3 周,所使用的 3D 打印機(jī),能打印最大尺寸達(dá)到 210 68 80 厘米的零部件。 (打印賽車 威斯康星州工程師、業(yè)余槍械師邁克爾格斯林克 (Michael Guslick)日前使用 Stratasys 3D 打印機(jī)以及從網(wǎng)絡(luò)上下載的設(shè)計圖,成功打印出了 AR15 步槍的下機(jī)匣,并把它變成了一支槍。邁克爾不是使用打印機(jī)來打印整只槍,步槍的其他部分,則是利用標(biāo)準(zhǔn)部件組裝而成。邁克爾提供了一個早期步槍模型的圖片,展示了一個打印的熱塑下機(jī)匣,以及購買的 金屬 上槍匣、槍管、槍柄和彈盒等。當(dāng)然,邁克爾也沒有制作彈藥。但隨著低端打印機(jī)可以打印 金屬 和陶瓷材料,可能有一天,人們可以打印出一把完整的槍。 (打印步槍 一款槍械的設(shè)計藍(lán)圖,發(fā)布在網(wǎng)絡(luò)上供人任意下載,你使用家庭自備的機(jī)器就可以把槍的所有零件制造出來 —— 這是 2021 年 8 月在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)起的“維基武器”項目,發(fā)起者希望把制槍變成一種家庭作坊式的工作,而這一切都賴以一項名為“ 3D 打印”的技術(shù)。 首款“ 3D 打印小飛機(jī)” SULSA 已于 2021 年在英國成功試飛。據(jù)悉,這架由英國南安普敦大學(xué)工程師制造的世界上第一架“ 3D 打印”小型無人駕駛飛機(jī),包括 2 米長的機(jī)翼、 整體控制面和艙門均是打印而成,可以在幾分鐘內(nèi)不使用任何工具就組裝完畢。 美國《福布斯》雜志報道稱,空客公司的機(jī)艙設(shè)計師近日宣稱將從打印飛機(jī)的小部件開始,最終在 2050 年左右用 3D 打印機(jī)打印出整架飛機(jī)。今年年底 A380客艙將首次使用 3D 打印機(jī)生產(chǎn)的行李架;預(yù)計 2050 年左右,空客將利用 3D 打印機(jī)造出整架飛機(jī)的所有零件。據(jù)稱 ,其打印機(jī)的體型可與飛機(jī)庫大小比肩,打印技術(shù)制造的飛機(jī)重量將比傳統(tǒng)型減輕 65%。幾乎在同時,波音公司也宣告未來有能力利用 3D 打印技術(shù),不使用任何 金屬 即可打造一塊完整的飛機(jī)機(jī)翼。 醫(yī)療行業(yè)也已利用 3D 打印機(jī)進(jìn)行手術(shù)用骨骼部件的打印。據(jù)英國廣播公司( BBC)網(wǎng)站 2021 年 2 月 6 日報道, 2021 年 6 月,荷蘭一位顎骨感染的 83 歲老人成功安裝 3D 打印機(jī)使用 MRI 數(shù)據(jù)打印的定制下巴植入物。比利時哈塞爾特大學(xué)宣布,比利時和荷蘭的科學(xué)家利用三維( 3D)打印技術(shù)制成了首個完整的鈦基下顎,并成功將其移植給了一位 83 歲的老婦 ,這表明精準(zhǔn)的 3D 打印技術(shù)可用于人體骨骼和器官的移植??蒲腥藛T通過核磁共振成像( MRI)獲取了病患下顎的準(zhǔn)確形狀,并利用激光燒結(jié) 3D 打印機(jī)融化鈦微粒,使其一層層融合,直至重塑出病患下顎的模型,卻無需使用任何黏合劑。這種名為“附加生產(chǎn)”的技術(shù)利用高精度激光束,連續(xù)熔化很薄的鈦 金屬 粉末來制造器官。每層鈦粉末都與上一層的截面黏合。 1 毫米厚度需要熔化 33 層鈦 金屬 粉末,而制造整個下顎則需要熔化數(shù)千層鈦粉末。其外面也覆蓋了與生物相容的陶瓷層,以便它附著于患者的面部。與傳統(tǒng)的制造方法相比, 3D 打印技術(shù)使用的材料更少,生產(chǎn)時間也更短。此前最大規(guī)模的 3D 打印移植是 2021 年于芬蘭實(shí)施的半個上頜骨移植,科學(xué)家通過將 3D 打印的鈦微粒融入干細(xì)胞中,并植入病患的腹部才培養(yǎng)出了與生物兼容的組織。比利時 3D 打印公司 Layerwise 的總經(jīng)理彼得 ?莫瑟里斯也表示,這僅僅是個開始,“附加生產(chǎn)”技術(shù)可使 LayerWise 生產(chǎn)出更復(fù)雜的、符合病人需求的器官或移植物,在未來應(yīng)用于更廣范圍的移植手 術(shù),而不僅限于人類骨骼結(jié)構(gòu)的移植。 視頻 :3D 打印鈦 金屬 下頜骨首次植入人體 打印人體器官 德國夫瑯禾費(fèi)界面工程與生物工程研究所研究人員說,他們正在開發(fā)用立體打印機(jī)打印血管的新技術(shù)。利用 3D 打印和多光子聚合技術(shù)成功“打印”出了人造血管 3D 打印版的假肢已幫助 3 萬名病人正常行走, 1000 萬人正使用 3D 打印技術(shù)掃描患者耳朵輪廓后量身定做的助聽器,牙醫(yī)業(yè)掃描病患的每顆牙齒并使用 3D打印機(jī)制造透明的隱性矯治牙箍。 實(shí)際應(yīng)用中, 3D 打印機(jī)的耗材還并不是很豐富,但應(yīng)用骨粉、細(xì)胞介質(zhì)和生物墨水作為耗材的 3D 打印技術(shù)也已被研發(fā)出來,然而距離大規(guī)模的生產(chǎn)還有待時日。但這些耗材竟然可以“打印”出人體的骨骼、器官甚至是鮮肉,真真讓人驚嘆?!肮趋来蛴C(jī)”產(chǎn)生的人造骨骼,除了精確仿真破損的骨骼區(qū)塊,植入人體以后還能幫助受損的骨骼修補(bǔ)愈合,甚至能促使血管再生,作用類似橋梁。 3D 打印做成的鮮肉特別有彈性,而且烹飪后肉質(zhì)松散有嚼頭,絲毫不遜于真正的肉,就連肉里的微細(xì)血管都能打印出來。人們吃到“ 3D 肉”的日子不會太遠(yuǎn),因?yàn)槊绹柣饡?已投資成立了“鮮肉 3D 打印技術(shù)公司”,希望能夠?yàn)榇蟊娞峁┌踩判牡呢i肉產(chǎn)品。 今年 7 月,英國《每日郵報》報道稱,美國賓夕法尼亞大學(xué)宣布用改進(jìn)的 3D打印技術(shù)打印出了鮮肉,這種利用糖、蛋白質(zhì)、脂肪、肌肉細(xì)胞等原材料打印出的肉具有和真正的肉類相似的口感和紋理,就連肉里的微細(xì)血管都能打印出來。 英國研究人員也研制出一種能打印塑料或 金屬 材質(zhì)物體的立體打印機(jī)。這種打印機(jī)可以安裝在商店里,讓顧客打印自己設(shè)計的首飾甚至衣服和鞋子。 法國學(xué)生盧克富薩羅日前設(shè)計了一款高科技跑鞋。這款名為“為冠軍設(shè)計”的跑鞋通 過“附加制造技術(shù)”打造而成,材料主要是尼龍聚酰胺,重量只有 96克,堪稱全世界最輕的跑鞋。附加制造技術(shù)又稱“ 3D 立體打印技術(shù)”或者“激光快速成型技術(shù)”。 荷蘭時尚設(shè)計師 IrisvanHerpen發(fā)布了他用 3D打印機(jī)制作的錦綸立體服裝。 美國康奈爾大學(xué)研究人員研制出一種食物打印機(jī),使用奶酪、巧克力、蛋糕糊等特殊“墨水”。可以制作出餅干、蘋果派等多種食物。 德國小提琴制作公司用 3D 打印技術(shù)制作出了一把斯特拉迪瓦里小提琴的復(fù)制品。 紐約一家利用 3D 技術(shù)生產(chǎn)消費(fèi)品的公司 Quirky 擁有 20 萬的注冊用戶,他們在線搜集用戶的創(chuàng)意,產(chǎn)品設(shè)計圖紙,用 3D 打印機(jī)以最快的速度成型,設(shè)計者常從一個創(chuàng)意就獲得不少的收入,有的用戶一年能賺幾萬美元。 美國加利福尼亞州的 Legacy Effect 公司,利用 Objet 3D 打
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