XiP和NXE系列3D打印机 导言 了解2023年最新的超快3D打印材料,哪种材料能够承受在气泡成型机中制造15,000个镜头所需的高温和压力?哪些树脂用于必须承受紫外线、温度变化和其他基本外部条件的生产部件?这种新的陶瓷材料是最快的3D打印材料,但它也可以承受最高的温度。   想知道几分钟内可以打印哪些其他类型的材料吗?看看指南。   本指南涉及:   2023年更新的材料 材料的特性和使用可能性 每种材料的认证测试规格 材料使用案例研究 LSPc® 技术 Nexa3D方法 Nexa3D专有的LSPc技术将光聚合物流式焦油与紫外线(UV)光一起转化为结构塑料。先进的膜技术与可扩展的4K LCD图像掩蔽相结合,为用户提供了高生产率的制造系统,使他们能够快速迭代产品概念,然后立即投入生产。   NexaX 智能软件优化了每一层,以实现最短的打印时间和始终如一的质量。在XiP和NXE系列3D打印机上打印的零件具有出色的表面光洁度,全密度和各向同性特性,这是其他增材制造平台无法实现的。   Nexa3D技术增强了世界各地的行业,包括定制消费品,牙科,工具制造,骨科,汽车制造,科学研究,电子,休闲,娱乐等。专业人士利用增材制造的众所周知的优势,结合NXE 400平台的功能材料和生产力,开发出能够彻底改变行业的产品。   超高速 Nexa3D 3D打印在从桌面到生产的创纪录时间内   数量 约4.8L 195 x 115 x 210mm (7.7 x 4.5 x 8.3 in) 技术 LSPC Pixel 尺寸 52 μm (0.0020 in) 最大分辨率 4K (3840 x 2160) 27 部分打印时间* 43分钟 打印机指纹(XYZ) 420 x 350 x 530mm (16.5 x 14 x 21 in) 材料包装 1kg 铝制墨盒 * 适用于具有 200 微米层高和 x45 原型材质的 3 路连接文件。   后处理 适用于 XiP 和 NXE 系列 3D 打印机的自动清洗和固化   我们的3D打印后处理解决方案可确保使用商用3D打印机制造的零件的机械性能和可预测的性能一致。   关于XIP   XiP Wash + Cure 是一款 2 合 1 后处理站,可在紧凑的封装中提供最佳的自动后处理。只需使用IPA或xCLEAN将零件放入洗衣槽中,然后开始洗衣循环。然后取出洗衣槽并将其部分放在旋转台上,将LED手臂折叠下来,并将反射盖放在其上以进一步固化。   一般考虑   Thermal   在设计LSPc工艺时,请考虑整个工艺流程和物理限制。我们的许多设计准则类似于注塑,因为树脂经历了1-2%的相变和收缩,类似于热塑性塑料凝固成形状。然而,收缩是分层进行的,因此自由横截面的突然变化可能导致变形。我们将告诉您如何避免此问题。   厚截面的硬化也导致过热热量的增加,并且在XY平面上有一定的硬化。NexaX 2.0 软件可优化打印速度以控制温度。添加液体树脂的流动性有助于在构建过程中避免组件中的热梯度,并允许更高的速度。   筹备建设   构造的前几层是故意过硬的,以确保对构造板的应力,并且在XY方向上略微过大。这不应该是一个问题,因为通常只有支柱受到影响。如果您在没有支撑的情况下构建,请在基础表面的边缘添加1-2毫米长的相位。这使得挤出的特征保持可测量性,并且更容易从建筑板上移除。每一层都比前一层高出一定的百分比,因此如果水平孔没有被0.04毫米的平衡,则水平孔会略微偏斜。   后处理   从该部件中清除多余的树脂可能很难在粪便,空腔或微流体通道中使用,并且需要先进的清洁技术。此外,加热或燃烧会导致平板变形。在硬化过程中添加肋骨或限制部分。     后处理 光学强化与硬化   光聚合工艺(如LSPc)中使用的树脂并非完全不透明,因此光线穿透材料的薄区域并导致过硬化和/或硬化。在大多数情况下,这些效果不是问题,除非零件非常小,或者您尝试使用设计实现非常窄的公差。如果您了解这两种现象,您可以在设计和制造时轻松考虑它们。   覆盖率(XY水平)   当紫外光源的光线扩散到遮罩边缘之外并使遮罩边界附近的材料硬化时,会发生过硬化,导致额外硬化0.01-0.05mm超出遮罩边界。散射主要是由树脂中的染料和填料引起的,因此校正因子因材质而异。过硬化度随着曝光时间的增加而增加,在基层中通常大于0.05毫米。 硬化(Z轴)   硬化是光机的紫外线穿透现有材料层并产生额外硬化的效果。这是实现逐层责任所必需的。硬化导致材料在Z轴上的过硬化。硬化深度取决于材料,高分辨率材料的硬化范围为0.02-0.05mm,一些透明材料的硬化程度高达1.0mm。   Voxylation   印刷模型表示为体素   XY 分辨率 = 面具的像素大小 Z 分辨率 = 层高 默认情况下,反锯齿应用于 XY 边缘 设计咨询 设计以建筑物为导向 使用表面纹理和有机形状 特征目标大小 > 5 体素。 处理此 与笛卡尔 Csys 正交对齐,或以大于 10° 的角度与任何轴对齐 降低层高以最大限度地减少层的形成或在Z中实现更高的分辨率。     设计指导方针   与注塑成型或其他3D打印方法类似,重要的是要注意产品的可制造性。这些设计指南可帮助您生产出最佳零件,并利用 XiP 和 NXE 系列的超快性能和 LSPc® 技术。   内容目录   1 墙体强度 2 悬挂和桥梁 3 弯曲的边缘 4 洞 5 贝壳和壳形几何 6 螺纹、插头和固定装置 7 文本,雕刻和雕刻的整合   1、墙体强度 墙面 介于1-5毫米之间的墙壁可靠地形成,并能承受隔膜和支柱移除的力。厚度为0.3毫米的墙壁可以具有有限的跨度和垂直方向。 小于0.8毫米的墙壁在清洗时可能会被淹没,因此清洗时间有限。使用支撑触点时,壁厚应<0.5mm。   较厚的墙壁可能会阻止完全再固化,并可能在打印过程中变得过热,从而影响零件的质量。厚度大于 25 毫米的部件或墙壁可以以较低的速度打印,以控制温度和收   可能 墙壁自由 0.5毫米 MIN 墙体与边缘加强 0.3毫米   Rippen 为了在固化过程中保持形状,应在大面积的情况下实现25:1的纵横比。换句话说,一个1毫米厚的墙应该有所有25毫米的防水沟。肋的高度增加了有效壁厚,因此在50毫米的跨度上使用1毫米高的肋,在100毫米的跨度上使用3毫米高的肋。       建议 墙面 1-5 毫米,均匀,宽高比 8:1 肋骨距离 ~25:1 纵横比(即 1mm 墙面) 建议每25毫米使用一根肋骨)   二、悬架与桥梁   横向超越   水平悬垂是模型中与建筑平台平行的任何部分。这些特征很常见,不建议在没有支撑的情况下打印。水平悬架大于2毫米应支撑。如果不支撑这些悬架,很可能会发生变形。   桥梁   在墙壁或支柱之间交叉的等距表面可以跨越双倍的距离,如悬挂。这也适用于支柱的冲击半径(对于水平表面,使用1.5毫米的冲击半径为0.1毫米)。高达20毫米的跨度是可打印的,同时失去可测量性。 角落过度   倾斜的悬架是指向与建筑平台平行的不同方向延伸的悬架。对于这些悬架,需要至少30°的角度,以便它们可以自由构建。如果角度小于30°,则必须使用支柱,以确保设计按预期打印。否则,这些低角度存在去层/溶解的危险。   建议 可能 横向悬挂 <2 mm 高达 4 mm 横向扩展 <5 mm <20 mm 横向扩展 >30 Deg >5 deg   3. 皱眉的边缘   圆形边缘,也称为测量边缘,是向下回收至零的特征。 折叠的边缘应缩小到0.3毫米或更大,否则有可能在后处理过程中损坏和弯曲。振动抛光时,需要进一步消光。   建议 可能 僵化 >0.3 毫米 >0.15 毫米 振动极限应用的稳定性 >1.5 毫米 >1.0 毫米   第四洞   最小孔径 直径小于1.0毫米的孔在打印过程中可能会因硬化而关闭。更大的孔可能需要清晰的树脂。较小的孔是可能的,如果他们垂直对齐。清理洞可能是一个挑战。避免粗孔和具有大纵横比的孔。为了从这些孔中去除未固化的树脂,可能需要使用压力喷嘴进行清洁。 盲孔   在直径小于3毫米的孔中,尿布的深度受到限制,因为表面张力可以防止树脂流出。用压力喷射器清洗,z。B. 使用注射器, 允许更深的孔. 只要有可能, 添加排气孔在地面上的鹅口疮.   建议 可以用特殊洗衣机 垂直洞的大小 >0.8 毫米 >0.3 毫米 非垂直孔尺寸 >1 mm(不透明树脂) >2 毫米(透明树脂) >0.6 毫米 麻袋的深度 <3x Durchmesser <8x Durchmesser 通道的长度 <8x Durchmesser <25x Durchmesser   第五章 高和被压碎的几何学   封闭体积   排空孔是必需的,如果一个封闭的体积,如。B. 存在磨损的部分. 排水孔用于从模型的封闭腔中冲洗树脂。如果没有排气孔,未固化的树脂将被锁定在零件中,并可能导致零件损坏。使用至少两个直径为3毫米的孔,以允许清洁零件,或至少5毫米的直径,如果只有一个孔是可能的。最好将孔放置在角落附近,树脂和溶剂会自然流动。 创作   当一个壳形特征被打印出来时,当Z轴升高以分离时,树脂通过真空被拉向上,当轴返回到平台时,树脂被置于压力之下。为了避免缺陷,您应该在功能的底部安装排气孔。NexaX允许添加凹孔和适当的止损,以便在打印后修补孔。孔的大小应与封闭体积的大小相匹配 - 体积切片直径的10%通常就足够

NexaX构建准备软件允许用户创建两种类型的支撑，脚手架和支柱。两种支持类型均可由用户完全配置。每种类型的支持都有独特的参数命名和自动生成算法。以下准则是一般性的，用户可以针对特定的几何形状、树脂和要求优化支架。   选择支架类型的指南   对于大多数零件，刚性和半刚性材料应默认为支柱型支架。与脚手架支撑相比，支柱支撑生成速度更快，并且通常使用更少的材料。以下是一些“典型”零件在两个典型方向上的示例。两种支撑方案具有相似的投影面积（注意支柱30是互联筏).一般来说，支柱支架的刚性不如脚手架，因为它们离零件更远地交叉支撑，并允许它们弯曲而不是因较大零件的收缩而断裂。 柔性材料必须使用脚手架支撑其比支柱支架坚硬得多。打印时高支架、脚手架通常是更好的选择可能会弯曲，尤其是对于xPP或xABS等半刚性材料。   当打印大面积支持区域时，支柱通常更容易拆除因为它们是分段的，其中脚手架可能需要整体拆除。支撑对基层剥离力和树脂流动也有影响。带开槽建筑板的脚手架支架是一个不错的选择因为槽对树脂流动保持开放。如果使用支柱，禁用筏。     堆放零件时，脚手架支撑通常是最佳选择。支柱支撑将尝试进行高偏移。支柱支架在构建板上将具有更大的投影面积。 当直接在构建板上打印某些模型曲面时，请使用脚手架支撑避免筏板与零件壁接触。如果使用支柱支撑，选择相互连接的筏板以尽量减少干扰。

三维扫描使汽车行业的制造商能够改变车辆、总成、零部件的设计、原型制作、逆向工程、质量控制检查以及许多其他应用的方式。 在本博客中，我们将了解三维扫描是什么及其工作原理、汽车制造商如何使用三维扫描、其优点和缺点以及影响其在该行业中使用的未来趋势。 什么是三维扫描？ 三维扫描可以在不接触物体的情况下以非常高的精度检测物体的形状和尺寸。然后将生成的数据点组装成对象的数字 3D 模型，该模型可用于任意数量的应用程序。 不同的扫描技术使用不同的方法来实现这一点。三种最流行的三维扫描类型包括： 1. 激光扫描 激光扫描有两种类型。 第一个是激光三角测量，它测量投射到物体表面的激光束的变形。通常有一台激光器和多台摄像机来记录线条的形状。激光和相机之间的角度是预先确定的，因此可以对激光在物体表面移动时每个像素的值进行三角测量，以产生高分辨率扫描。 第二种类型是飞行时间 Time of Flight，它测量激光束反射回传感器所需的时间。激光的速度是恒定的，因此可以利用反射时间来计算物体各部分的距离。 最终，这两种方法都测量从激光发射器到零件的距离，因此它们需要与 CMM/PCMM 等位置和方向控制设备配对，将激光指向零件的相关区域以完成扫描。 2.结构光扫描 这与激光三角测量类似，但它测量投射到物体上的光图案的变形。与激光三角测量一样，结构光扫描也使用一台光投影仪和一台或多台相机。投影仪在物体表面显示图案。当图案在零件上形成轮廓时，相机会记录变化并使用三角测量得出物体的表面。光源通常是蓝色 LED DLP，类似于 A/V 投影仪，相机可以记录正在扫描的图像的颜色。 3.摄影测量 这种方法使用计算机视觉和算法从多张 2D 照片组装 3D 模型。相机从多个角度拍摄照片，然后软件识别每张图像中的共同参考点并将它们融合在一起。摄影测量可以检测颜色、纹理以及形状。除非图像中存在适当的缩放工具，否则它无法检测尺寸。 汽车行业中的三维扫描可实现复杂部件的精确测量提高精度和效率 三维扫描如何应用于汽车行业 通过弥合物理世界和数字世界之间的差距，三维扫描使汽车制造商能够在CAD/CAM/CAE 环境中使用物理对象的高保真数字孪生，从而实现快速设计迭代、测量自动化、增强协作以及历史存档趋势分析。   逆向工程 三维扫描是一种快速方法，可以在零件上创建足够密集的测量结果，以解析高度复杂的表面和特征，这对于逆向工程或在 CAD 中重建现有零件非常有用。可以扫描停产零件或未使用 CAD（或之前使用 CAD）设计的零件，并可以从数据中提取原始设计意图，以生成用于未来制造的新文件。可以忽略扫描零件中的缺陷以保留零件功能，纠正设计缺陷以改进功能，或者如果需要新功能、材料或工艺，可以进行其他更改。 汽车逆向工程案例研究：康明斯 28 号康明斯 Diesel Special 是一款经典赛车，曾在 1952 年印地 500 大赛上成为新闻焦点。2017 年，该车受邀重返英国参加一场特别比赛，但其团队发现水泵已被腐蚀，无法幸存事件。原来的泵是 28 号车独有的，因此没有可用的备用生产零件。此外，汽车需要相对较快的运输时间，这就排除了传统砂铸方法需要大约 10 周的时间。 为了解决这个问题，康明斯工程师对现有水泵外壳进行了三维扫描。为了验证扫描数据的准确性，他们将点云数据导入 Oqton 的 Geomagic Control X 检测和计量软件，在该软件中分离并对齐泵的内部和外部几何形状。然后，他们使用 Oqton 的 Geomagic Design X 逆向工程软件将点云转换为非参数实体模型，以执行 CAD 拟合检查。 最终的设计是使用 3D Systems 的 ProX DMP 320 金属 3D 打印机在 3rd Dimension Industrial 3D Printing（一家专门从事 3D 直接金属打印 (DMP) 的高品质金属生产制造商）的协助下进行 3D 打印的。新水泵的 3D 打印仅用了三天时间，整个过程需要五周时间，而不是通常的 10 周。 三维扫描和3D打印为#28 Cummins Diesel Special 赋予了新的生命 质量控制和三维检测 质量控制是对制造的零件进行检查的阶段，以确保其满足正常性能所需的所有规格，例如气缸盖是否完全按照预期适合预期的发动机。 三维扫描极大地提高了检测过程的速度和准确性，使汽车制造商能够快速捕获零件的 3D 模型，并将其与零件的原始设计（通常是 CAD 模型）进行比较。这有助于识别与设计的任何偏差，因此可以将不符合规格的零件从生产线上拉下来。汽车制造商还可以使用三维扫描在数字环境中对零件或装配体进行进一步分析，其中高分辨率测量比手动或 CMM 测量更具描述性。 使用现代计算机可以非常有效地对数百万个点进行形状、尺寸、比例、后处理错误和许多其他利基分析。对工具的额外分析还可以揭示下游缺陷的根本原因，或用于跟踪工具磨损并在需要返工之前通知用户。许多制造商使用自动结构光扫描来对车门和舱口进行间隙和齐平分析。 3D打印/增材制造 3D 打印也称为增材制造，在汽车行业中用于快速生产零件，以及使用更轻、更强的塑料代替更传统的材料来制造零件。3D 打印通常需要 3D 模型，但在某些情况下，制造商可能能够直接通过三维扫描来 3D 打印零件。或者，三维扫描可能需要在打印准备应用程序中进行最少的调整才能为最终输出做好准备。无论哪种方式，快速打印扫描零件的能力都可用于当日原型制作、概念车辆的创新零件以及定制夹具和固定装置等制造辅助工具。 检查增材制造零件的 QA 团队还可以使用三维扫描克服这项任务的独特挑战。例如，许多增材部件包含高度有机（即拓扑优化或解剖）特征，这些特征很难使用传统工具进行可靠测量，但通常很容易以 3D 方式扫描，然后覆盖统计数据和通过/不通过报告的参考。 3D可视化 沉浸式虚拟现实体验正在成为汽车销售和营销过程中越来越重要的一部分。三维扫描车辆的内部和外部使制造商能够快速创建 VR 就绪的 3D 模型。虚拟游览允许客户探索虚拟车辆并体验其外观和感觉，就像在实体车辆中一样。 车辆定制 许多车主喜欢使用定制零件和配件来定制他们的车辆，以满足各种功能和美学目的。通过三维扫描，可以以极高的精度制造适合其车辆的售后零件。就像量身定制的套装一样，基于三维扫描的售后零件可以针对单一特定车辆进行设计，而不仅仅是针对特定品牌和型号。通过这种方式，三维扫描为定制零件制造商提供了一种有趣的方式来区分他们的产品。 车辆定制案例研究：Kindig-It Design 位于犹他州盐湖城的 Kindig-It Design 是一家高端定制汽车店，专门修复和改装经典车辆。该工厂面临的一大挑战是汽车通常具有复杂的表面，这使得测量变得困难。 为了在 CAD 中设计与现有车辆配合使用的新零件，Kindig-It 使用用于三维扫描的 FARO ScanArm 和 Geomagic Design X 软件执行逆向工程。这使得 Kindig-It 能够制造包含复杂形状、使用不同壁厚且通常更适合的定制零件。 最近的例子包括为 1953 年雪佛兰 Corvette 重新设计的车头灯，以及为 1971 年 Karmann Ghia 改装空调系统定制的进气口。 Kindig-It 使用 FARO ScanArm 和 Geomagic Design X 软件执行逆向工程 设计和原型制作 汽车设计师和工程师经常尝试提高现有车辆部件的性能或了解为什么部件未达到预期性能。在这些情况下，三维扫描可以快速创建所制造的零件、组件、装配体或车辆的准确、高分辨率 3D 模型，而不是原始 3D 设计。借助精确的零件 3D 模型，工程师可以在实际制造之前通过极其逼真的模拟测试一系列新的设计理念。最终，这使得设计团队能够更快地探索更多想法，确保他们的想法可能满足性能标准，并更有信心地直接进入快速原型设计/再制造。 零件更换 该应用程序是逆向工程的一个子集，专门针对经典汽车、摩托车和其他不再提供替换零件的车辆的车主。当然，这些车辆早于数字设计时代，因此通常也没有可用于更换零件的蓝图，甚至没有准确的规格。但三维扫描可以非常轻松地为任何零件创建功能齐全的 3D 模型，即使是几十年来都没有制造过的零件。三维扫描甚至可以用于破损或严重磨损的零件。然后可以在 CAD 程序中改进或改进生成的 3D 模型，直到准备好进行制造。此外，三维扫描可用于与其他零件或组件的任何接口，以确保完美配合。 数字化文档 许多制造商使用三维扫描来创建所有现有零件和工具的完整数字档案。这有助于填补不是由 3D 模型制成的零件或工具、源文件丢失或没有任何文档的零件或工具的任何空白。该数字档案有助于保存有关制造商运营中所有零件和工具的机构知识。 营销传媒 汽车营销团队非常清楚，该过程中最昂贵的部分之一就是安排车辆照片拍摄。这些图像几乎驱动了新车的所有营销内容，因此在这些车辆图像完成之前，几乎没有什么可以向前推进。通过三维扫描，制造商可以简单地扫描车辆并创建可用于网站、社交媒体和数字广告的逼真 3D 渲染。此外，这些渲染可以增强以显示各种车辆选项，而无需花时间单独拍摄所有这些选项。可以在程序设计过程的早期通过对粘土模型的扫描来生成渲染图。 使用粘土模型进行实时设计开发 粘土模型是实时车辆开发过程的重要组成部分。通常，在建立 2D 设计后，会构建 3D 模型，然后在粘土中进行铣削以进行验证。此时，需要对设计进行更多更改，通常是手工更改。设计团队面临的挑战是如何从修改后的粘土模型中捕获新信息并将其转换回数字数据。在这些情况下，三维扫描提供了一种相对快速且简单的方法来了解粘土模型与原始 3D 模型的设计标准和边界之间的关系。通过将两者叠加，设计团队可以快速识别差异，编辑 3D 模型，并在同一天将其发送回粘土地板。这使得设计团队能够更快地迭代并更有信心地做出决策。 三维扫描在汽车行业的优势 此列表绝不是详尽的，但希望此处列出的应用程序或挑战之一能引起您的共鸣。无论您是为 OEM 还是小型定制店工作，汽车设计师、制造工程师、研发团队、质量检验员和许多其他利益相关者都可以通过将三维扫描引入其运营中来以多种方式受益： 降低成本 正如我们在许多此类示例中所看到的，使用三维扫描可以简化设计周期中的多个步骤，从而加快车辆零部件的设计、原型设计、测试和制造速度。这意味着更快的上市时间和更低的生产成本。 更快的设计周期 在使用三维扫描之前，修改现有汽车零件通常需要使用卡尺、量规、直尺或 CMM 等手动工具进行极其缓慢、低分辨率的测量。然后，需要手工创建模型或图纸，以便在复制零件之前通知模型制作者或原型师。零件越复杂，需要的测量就越多，错过或错误测量关键特征的可能性就越大。所有这些都可以使用三维扫描仪在几分钟内完成，其速度比坐标测量机快九倍，比手动测量快几个数量级。同样，当基于现有零件或必须与现有零件连接的新零件创建设计时，这非常有效，因为三维扫描使设计人员在 3D 模型创建方面处于领先地位。在某些情况下，制造商甚至可以直接从三维扫描转到工具或模具铣削，这进一步缩短了生产时间。 更简单的原型设计 快速原型制作是汽车设计过程的重要组成部分。三维扫描简化了流程，使设计团队能够根据三维扫描数据铣削创意的比例模型，甚至根据快速扫描 3D 打印原型。这些扫描对于比较设计理念的各种迭代也非常有帮助，这有助于减少获得最终概念的周期数。当原型准备好后，还可以使用三维扫描来查找任何缺陷。 更好的质量控制 三维扫描在汽车领域最强大的应用之一是检查和质量控制。三维扫描可以对成品零件进行快速、高分辨率的检查，从而提高制造商发现缺陷、缺陷和与