Stratasys全新 H350 3D打印機實現(xiàn)大規(guī)模零件生產(chǎn)

Goetz Maschinenbau 是一家位于德國的機械工程公司，提供 CNC 銑床和 CNC 車削的專業(yè)加工服務(wù)，其服務(wù)的客戶主要來自醫(yī)療和傳統(tǒng)制造行業(yè)。在其機械加工車間內(nèi)，Goetz 制造各種產(chǎn) 品，從原型到定制零件，再到一定規(guī)模的中小型生產(chǎn)零件。多年以來，傳統(tǒng)的制造方式如車削、焊接、建模和研磨等已經(jīng)成為 Goetz 的主要工作方式，而 3D 打印也開始在該公司的設(shè)計和制造領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。對于高逼真度的原型和概念模型，該團隊采用 Stratasys PolyJet 3D 打印技術(shù)，同時也使用 Stratasys FDM 技術(shù)制作功能性原型、模具和機器外殼。

然而，當(dāng)面對要生產(chǎn)數(shù)千個零件的情況時， Goetz 不得不依賴于傳統(tǒng)的制造方式，如注塑成型。如果想要實現(xiàn)更好的零件質(zhì)量，公司就要承擔(dān)更高的成本——模具生產(chǎn)費用極為高昂并且非常耗時。 “當(dāng)我們需要制作模具時，這個流程的成本可以輕松地達到每個模具 5,000-10,000 歐元，并且交付時間長達 4-12 周。

為使投資更具有經(jīng)濟性，我們需要大批量生產(chǎn)，每批至少 50,000 個零件。”Goetz 的所有者 Philipp Goetz 解釋道。為了克服這些難題，公司開始尋找一種能保證中小批量生產(chǎn)的技術(shù)，并且每個零件具備更有競爭力的價格，同時交付時間更短。Goetz 知道只有如此才能更有效地滿足當(dāng)前客戶的需求，同時增強服務(wù)能力，以便擴大新的業(yè)務(wù)。 Goetz 表示，公司首先測試了幾種燒結(jié)技術(shù)，但是由于持續(xù)性的變形風(fēng)險和生產(chǎn)零件的不一致質(zhì)量，這些技術(shù)都不太可靠。最終，公司選擇了 Statasys 全新 H350? 3D 打印機。

作為使用粉末層熔融 3D 打印機的 H 系列生產(chǎn)平臺的一員，H350 的構(gòu)想和設(shè)計就是為實現(xiàn)最終用途零件的生產(chǎn)級產(chǎn)量。 H350 采用選擇性吸收熔融 SAF? 技術(shù)，該技術(shù) 可以達到穩(wěn)定生產(chǎn)和零件成本優(yōu)勢所必需的精確度、可重復(fù)性和流程控制。該技術(shù)使用紅外敏感的 HAF? 高吸收液，將聚合物粉末顆粒分層熔融在一起，以構(gòu)建零件。通過 Big Wave? 粉末分布管理和工業(yè)級壓電式打印頭，液體被噴射到指定區(qū)域形成零件的每一層。然后，紅外線能量照射會使 HAF 區(qū)域融化并熔融在一起。

實現(xiàn)批量生產(chǎn) 縮短周轉(zhuǎn)時間 H350 采用的 SAF 技術(shù)確保生產(chǎn)零件達到高精確度和高質(zhì)量。 Philip Goetz 表示，公司的新型裝備面對并克服了公司一些最急迫的制造挑戰(zhàn)。 “H350 3D 打印機為我們提供了一個強有力的解決方案，幫助我們實現(xiàn)具有成本效益的批量生產(chǎn)，同時縮短了交付時間，”他說道。

“我們目前正在生產(chǎn)一些尺寸和我小拇指一樣大小的零件，對于這類小型零件，我們能夠在 H350 的打印托盤上放入 1000 個零件。更重要的是，在 24 小時內(nèi)，我們就能夠滿足整個訂單的生產(chǎn)量，這非常令人吃驚。在數(shù)周的時間內(nèi)，我們就能提高規(guī)模，輕松地 3D 打印成千上萬個零件。我們從未在這么短的時間內(nèi)利用注塑成型技術(shù)生產(chǎn)過這么多的零件，而且成本還更低?！?他繼續(xù)說道。 H350 的 SAF 技術(shù)同時也保證了高水平的精確度和質(zhì)量。3D 打印機的反向旋轉(zhuǎn)滾軸將粉末層涂覆在打印床上，然后打印出吸收液以映射零件層。

貫穿的紅外線光線使得映射層在整個打印床上熔融，提供均勻的熱力環(huán)境，以確保在打印托盤上的所有零件都能保持一致性。 “無論我們是打印 5 個、50 個或 500 個零件，我們都能向我們的客戶保證，整個打印托盤上的零件都具備一致的質(zhì)量，”Goetz 先生說道。對 Goetz 先生來說，H350 采用的 SAF 技術(shù)是公司為客戶生產(chǎn)零件時保證質(zhì)量和可重復(fù)性的核心。 “對我而言，燒結(jié)技術(shù)并不完美，因為這項技術(shù)存在扭曲和質(zhì)量不一致的風(fēng)險，”他解釋道，“ 而 H350 消除了這種風(fēng)險，因為它可以確保零件生產(chǎn)的可重復(fù)性。因此，我們不僅能使用它來生產(chǎn)簡單的零件，而且還能制作非常復(fù)雜的幾何形狀，而無需犧牲零件質(zhì)量。”

開啟新的可能性盡管最近才新安裝了 H350，Goetz Maschinenbau 已經(jīng)注意到其對零件和批量生產(chǎn) 的重要影響。隨著 H350 將該技術(shù)進一步整合到業(yè)務(wù)流程中，公司希望利用這款打印機開創(chuàng)新的機遇。 “特別是對于最終用途零件，我們預(yù)期 H350 可以讓我們擴大業(yè)務(wù)范圍，以應(yīng)對更廣泛的批量生產(chǎn)需求。這將為現(xiàn)有客戶帶來巨大好處，但除此之外，H350 也會提高我們在新市場中尋找新客戶的能力。”他總結(jié)道。