3D Systems:论述SLS 3D打印材料的生产



 3D Systems的SLS 3D打印机和3D打印材料方面可谓是经验丰富。这些材料涉及大量的工作,大多数人不知道幕后的复杂性。每种材料都是高度专业化的,并且是为了强度,伸长率,重量轻或某些应用所必需的其他性能(例如最近与阿联酋航空的合作)而精心开发的。3D Systems 上个月推出了一种新的SLS 3D打印系统,并在其中添加了几种新的材料,这些新材料被添加到公司不断增长的产品目录中。

为了更深入地了解这些材料以及公司的其他SLS 3D打印材料,我们从3D Systems的SLS产品管理总监Scott Cost处获悉。

3D Systems开发了哪些新的SLS材料以及它们具有哪些应用?

斯科特费用“市场洞察表明,铝填充塑料零件需要用于需要重量轻,但仍需要金属特性的部件,例如旋钮,把手,某些汽车部件和消费电子产品。ProX DuraForm AF Plus结合了灵活性和耐用性,在开发时考虑到了这一点,并进行了严格的测试。我们在3D Systems公司希望确保每种材料都针对每台打印机进行优化,以生产具有一致的机械性能和表面质量的部件。

除铝填充塑料外,特别是来自汽车行业的客户要求提供真正的黑色生产级材料,生产出的零件只需要最少的后处理即可完成,因此无需任何涂层要求。EX Black于是被开发出来,它是尼龙11材料,比尼龙12具有更好的伸长率和耐冲击性。

在我看来,最难开发的材料是我们为阿联酋航空制造的FR1200 。这需要完整的认证过程。在航空航天领域,阻燃材料是必不可少的,而且每个航空公司都对飞机上的任何部件进行严格的认证。FR1200符合FAR 25.853标准,这是航空航天领域的阻燃标准。“

您在3D Systems部署什么样的测试流程来提供生产级材料?

“这取决于每种材料的预期应用。最终使用的内饰部件需要具有柔韧性,耐用性和耐冲击性,而装配夹具和夹具则需要强度和刚性。我们努力提供可以满足所有增材制造需求的材料。

对于ProX DuraForm AF Plus,我们测试了数千个样品部件,以正确的设置参数。然后将这些设置嵌入打印机在机器中加载DuraForm AF Plus时使用的配置文件中。这保证了广泛的应用和几何形状符合生产级增材制造所需的严格的质量标准。

EX黑色当用于汽车内饰件或消费品部件时,必须能够承受持续的冲击和暴露于元件,而不会失效。

对于EX Black来说,我们需要解决的问题是尼龙11在大多数打印机上运行更加困难。这是我们在3D Systems花费时间优化设置,充分测试材料并验证机械性能的另一个例子,以便在EX系列打印机上运行EX Black时,它将提供生产级零件满足终端用户需求的强度和耐用性。

FR1200经过严格的测试,通过了阿联酋认证程序。这些测试包括耐用性和耐冲击性,还包括更进一步的认证,以确保部件具有阻燃性。它还通过了AITM烟密度和毒性要求的测试,并通过消费品UL认证。此外,阿联酋航空还通过了Form 1认证,确保座椅靠背部件的设计被批准用于飞机的使用。

FR1200的整个认证过程花了将近12个月的时间,每个认证都必须得到不同的管理机构的批准。与我们其他材料一样,成千上万个测试部件被创建,以确保一致的质量和阻燃性。每个版本生产了数十个零件,并且必须100%遵守FAR和AITM规范。如果零件出现故障,则必须对设置进行重新配置,重新评估粉末的一致性,直至每批次通过。Form 1认证过程也相当艰巨。Form 1认证必须逐项完成,每个部分需要6个月的批准过程。3D Systems注重测试和验证每种材料对于为每个零件提供优质材料都至关重要,跨越使用增材制造的各种几何形状和应用。如果没有严格监控的测试,认证过程可能需要两年或更长时间才能完成。“

为什么选择具有开发和测试新材料的专业知识和倾向的增材制造供应商如此重要?

“工程师们不断寻求改进和迭代,以获得更好的结果,并对不断变化的要求作出应对。这就是为什么3D Systems花了近两年的时间开发新材料,旨在满足客户对延展性,柔韧性,抗冲击强度,刚性,耐温性或阻燃性的要求。

3D Systems花费了大量的时间和精力,确保每种材料都能提供每个部件的预期质量。我们为我们的客户做了很多努力,他们也很欣赏这一点。

最终,当你知道这些材料已经被我们的专家完全测试过时,它可以节省时间和金钱。“

为什么开发可用于原型和最终用途部件的生产级材料更具成本效益?

“大多数增材制造供应商只注重满足原型需求,因为强物理性能的材料要求不太严格。选择生产级材料比仅提供原型设计需要的成本效益更高,因为零件的使用寿命更长而且不会出现故障,随着时间的推移,耐久性可以节省金钱和精力:

现在较小的公司现在可以以较低的价格提供真正的制造解决方案

真正的生产级材料允许定制零件,而无需购买工具,节省金钱和时间

您可以选择:当我们优化打印机的每种材料时,这些部件可以用于原型制作或生产。一致的零件质量和表面处理需要最少的后处理 - 不再需要染色或清洗部件

客户不再需要根据应用是否用于原型或生产来切换材料。

如果您有任何问题或想了解更多信息,请联系我们 - 我们在这里支持:www.3dsystems.com/contact

3D Systems拥有大量的材料专业知识,而且这些专业技术已经在航空航天,汽车,医疗保健和其他垂直行业广泛采用了材料和机器。公司正在不断地创新,正如Cost所描述的那样,没有很多时间和精力的研发就没有投入市场的材料。了解为要求苛刻的应用开发材料需要花费多少时间和精力,让客户放心,以确保每一个应用程序都处理高质量的材料。

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