FDM 技术

FDM 又称熔融沉积成型,是迄今为止使用广泛的 3D 打印工艺之一

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FDM 又称熔融沉积成型,是迄今为止使用广泛的 3D 打印工艺之一

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Stratasys FDM高性能复合材料开拓应用新视界

Stratasys FDM高性能复合材料开拓应用新视界

2021-08-04 13:48

Due Pi Greco于2010年在意大利特雷维索成立,是一家专门从事功能零部件设计、工程设计、原型制作和制造的产品开发服务提供商。该公司服务各种行业,包括工业应用、医疗保健、医疗应用、家用电器、体育和赛车。

经过多年发展,DUDE Pi Greco已成为一家实力雄厚、信誉卓著的解决方案供应商,致力于满足客户的产品开发需求。

该公司使用多种技术和软件将想法转化为受欢迎的产品。在该公司300平方米的车间内配备了最新的设备,使团队能够提供从工业设计到产品原型制作和生产的全方位服务。

这些技术在生产过程中都有着非常重要的作用,而3D打印则是始终贯穿于该公司的整个设计和开发过程中的核心技术。Due Pi Greco的增材制造之旅开始于其生产现场部署的几台StratasysFDM®打印机。虽然它们主要用于原型设计,但没过多久该公司就意识到了FDM增材制造的生产潜力

Due Pi Greco的创始人和所有者Diego Pagnan解释说:

在最开始的阶段,我们的业务主要是作为3D打印服务提供商来满足客户对于原型制作的需求。

然而,所有研发工作都使用Stratasys 3D打印机后,我们更好地理解了增材制造在生产领域中的巨大潜力。此种经验改变了我们的整个思维方式以及设计和制造工作流程的方法,增材制造如今在我们整个产品开发过程中发挥着重要的作用。

利用碳纤维增材制造扩大产能

Due Pi Greco的生产现场有一个专用的200平方米的增材制造区,配备了四台FDM 3D打印机,这不仅提升了公司的原型制作能力,也让团队能够实现传统方法无法实现的批量生产工作。

该公司面临的一个最新挑战是,满足一个特定客户对功能性生产零件的需求,制成这些零件的材料需要具备优秀的结构性能和可靠性。为了满足这一需求,管理团队投资了生产级增材制造技术。

在测试了多项技术后,该公司联系了Stratasys的当地合作伙伴Energy Group,购买了一台 Fortus 3D打印机。这项决策的关键是FDM® Nylon 12CF——一种包含35%短切碳纤维的高级复合材料。除了材料的性能可以满足客户对零件性能的高要求,该投资也让Due Pi Greco公司能够扩大其生产能力并承接更多工作。

Due Pi Greco的创始人和所有者Diego Pagnan解释说:

Fortus 3D打印机对我们来说一直是可靠耐用的设备,但我们决定投资碳纤维版,因为我们发现它是数控加工的昂贵金属零件的最佳替代方案。

新增的功能立刻对我们的生产工艺产生了影响。使用FDM Nylon 12 碳纤维,我们能够3D打印出接近数控工艺性能的零件。与传统生产方法相比,该技术不仅为我们节省了大量的时间和成本,其所生产的零件品质之高也给我们的客户留下了深刻的印象,这也为我们开辟了新的商业机会。

在与Università degli Studi di Padova(帕多瓦大学)的一个合作项目中,该公司需要为单座方程式SAE赛车设计和生产发动机空气箱,FDM技术的优势得到了充分的展示。

该公司使用FDM Nylon 12CF打印整个空气箱,克服了传统碳纤维生产交付时间长以及成本高昂的难题,大幅节省了制作的成本和时间。为了获得最佳性能的设计迭代,该团队3D打印零件的速度就变得至关重要。

帕多瓦大学学生赛车上的3D打印空气箱。该空气箱是在Stratasys Fortus 3D打印机上使用FDM Nylon 12CF生产的。

这在另一个意大利自行车领先品牌的项目中也获得了很好的体现,在该项目中,团队使用Fortus 3D 打印机优化了高端自行车座椅的设计和生产。根据Pagnan所说,客户报告称,表面的光洁度和耐用性大大超出了他们的预期。

Due Pi Greco的创始人和所有者Diego Pagnan解释说:

当今设计和制造专家面临的最大挑战是在严格的期限和有限的预算内提供高质量、高性能的解决方案。这两个案例很好地证明了Stratasys FDM增材制造使我们能够正面应对这一挑战。此外,最终的实际效果也很出色——尤其是表面光洁度——这正是我们的客户寻找的附加价值

利用Stratasys FDM材料

开辟全新应用领域

Due Pi Greco的管理团队认为Stratasys FDM材料是该公司扩大使用增材制造的主要驱动力。该公司已经开始利用FDM Nylon 12CFULTEM™树脂、ST-130 可溶性材料和ASA独特的高级属性,在不同行业创造新的生产应用,使增材制造取代传统制造。

“Stratasys提供多种高性能材料,这让我们能够为客户开发一些创新应用,”Pagnan说道,“例如,最近我们帮助全球家用和工业供暖系统供应商Zoppas Industries HET开发了一种新型蒸汽发生器(ISTMO)的3D原型,该蒸汽发生器的材料需要耐高温且与蒸汽接触。ULTEM™ 1010树脂使之成为可能,因为它是唯一一种可以在高达216°C的高温下工作的聚合物。”

使用ULTEMTM 1010树脂生产的全新3D原型蒸汽发生器零件。

“同样,我们最近为一家全球领先的农业机械生产商设计并生产了两个后轮挡泥板的原型。利用ASA材料的耐用性和抵抗高抗紫外线的能力,我们能够取代传统的ABS材料并节省成本。如果没有这些材料的先进性能,我们就无法利用增材制造的出色效率来满足这些要求苛刻的生产应用。”他总结道。

源文摘自:Stratasys

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