基于建筑用砖原理进行制造

2013年8月23日文章 

根据模块原则进行生产——3D打印(叠层制造)

如果媒体报道的关于累积制造的未来是真实的,我们将很快可以自己设计咖啡杯、眼镜框和裤子纽扣,并使用 3D 立体打印机打印输出。虽然民用累积制造目前还很罕见,但是,在工业样机制造和小批量元件制造中已经应用了很多年。其优势在于可以快速制造部件,无需加工工 装,不会产生垃圾,省时又省钱。其典型材料包括塑料或金属,如不锈钢合金或铝材。

分层构造

每个部件都是基于 CAD(计算机辅助设计)程序创建的 3D 立体图纸制造的。累积制造系统的软件程序(元件的制造是通过不断“添加”原料制造而成,因此得名)将模型分解成许多单独的虚拟层级。通过一层一层添加来生 产部件,如同使用积木玩具一层一层地搭建房屋。把塑料或金属粉末添加至建造区域。激光在 CAD 模型指定的点熔化粉末,形成个体单位。然后添加下一层粉末,再继续熔化。重复这一过程直至部件完成。冷却后,将多余材料去除,成型部件即可使用。

潜力巨大的技术

累积制造是当今应用最为普遍的制造方法之一。如,可用于制造结构复杂的定制产品或快速制作样机。当然,这一技术还有很多有待开发的领域,可为未来的定制化 批量生产奠定基础。有许多研究项目正在对这一技术进行优化,以确保所制造部件的质量绝对可靠且可重复,这一条件对于工业化批量生产至关重要。采用累积制造 生产产品的示例 (-> 链接) -> Festo 的仿生抓取助手 ((CW))。

Additive Manufacturing
一项借助3D打印工艺制造的产品范例便是>费斯托仿生技术操作助手。其灵活的塑料波纹管元素便是通过这一方法进行制造的。

通过这段视频,您可以看到累积制造流程是如何工作的:

 

荷兰国家应用科学院 (TNO) 目前正在尝试使用累积制造法进行持续生产的初步解决方案。关于本项目的更多内容,请访问: www.tno.nl