3D打印和注射成型这两种新老制造技术可以说各有优缺点 — 前者速度快,成本低(面对小批量时),灵活性强,能实现极其复杂的形状,但成品强度较低,表面不够光滑,目前能使用的材料也有限;后者则刚好相反。
那么,能否将这二者相结合,创造出一种兼具它们优点的新方法呢?答案当然是肯定的。事实上,这样的方法已经出现了,其中之一就是通过3D打印制做模具,然后通过注射成型制造最终产品。而据南极熊了解,采用这种新方法的小型制造设备也已经由美国田纳西州的Collider公司研制出来了,就是上图中这个名叫Orchid的家伙 。它目前虽然只有测试版,但已经可以制造出高质量的金属产品了。整个步骤大致如下:
①通过数字光处理(DLP)技术3D打印出模具。为便于后期处理,模具会采用可溶性材料:
②向模具中注入金属粉末与液态粘合剂的混合物,然后等待其凝固:
③在温水中拆掉模具,得到成型的金属件:
④将金属件放入熔炉中烧结,去除粘合剂,得到最终成品
显而易见,Orchid完美融合了3D打印和注射成型,所以同时拥有二者的优点 — 制造速度快,成品质量高。同时,它目前可以利用材料也是种类繁多,有金属、硅胶等。下面就是其中一些材料的成型样品:
▲中柔软度硅胶,邵氏硬度25A
▲硬质聚氨酯,邵氏硬度65D
▲坚硬聚氨酯橡胶,邵氏硬度60A
▲阻燃聚氨酯,邵氏硬度73D
毫无疑问,Orchid对于中小型制造商甚至个人来说都是非常棒的工具,可以帮助他们以更快的速度提供更优质的产品。而他们也不用等太久,因为据Collider公司透露,Orchid的测试版预计2017年年底就能发货。同时,他们也正计划向一些3D打印服务商,小型区域制造商,以及实验室推广Orchid。
最后来看Orchid的部分技术参数:
· 长:868毫米
· 宽:785毫米
· 高:1788毫米
· 构建体积:355毫米 x 304 毫米 x 203毫米
· 打印速度:36厘米/小时
· 电压:标准110V/AC
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