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相較于傳統制造業,3D打印技術具有巨大的優勢,目前工業上也視其為高效、批量生產復雜及個性化部件的極佳選擇。
然而,若想將3D打印投入更廣泛的行業及領域,需要解決一系列的問題。其中一個關鍵問題是缺乏合適的材料。雖然有超過3000種材料可用于傳統制造業,但只有約30種可用于3D打印。
Polymaker用科思創研發的高強度的聚碳酸酯(PC)3D打印的紅色花瓶
適合所有普通3D打印法的新材料
科思創是聚氨酯技術的全球領導者,目前正在為所有的普通3D打印方法開發各種各樣的細絲、粉末和液態樹脂。
科思創首席創新官Markus Steilemann博士說到:“我們在市場上出售的產品具有多種性能,如堅韌度、耐熱性、透明度和彈性,這些屬性能支持很多新應用??扑紕搶榇龠M3D打印在工業批量生產中的應用做出重大貢獻。我們認為,現在需要把材料數據整合到3D打印機所使用的軟件中,以便進一步優化部件結構。”
整合產業鏈 全方位研發3D打印材料解決方案
科思創3D打印活動的全球負責人Julien Guiu補充到:“我們想與工藝鏈中領先的合作伙伴攜手進一步提升這些開發。這些合作伙伴包括配方設計師、3D打印機制造商、軟件公司、服務供應商,當然還有原始設備制造商。”
為此,科思創近期在其位于勒沃庫森的總部新建了一個3D打印實驗室。該實驗室很快將收到附加設備,科思創及其合作伙伴會通過此實驗室開發材料解決方案,并在實操環境下測試這些解決方案??扑紕摰脑霾闹圃靾F隊在使用普通3D打印技術的材料加工方面具有全面的知識技能。
熔絲制造工藝(FFF)的多用性
科思創為FFF工藝可用的細絲提供了寬泛選擇,從柔性熱塑性聚氨酯(TPU)到高強度的聚碳酸酯(PC)。
科思創TPU非常適合增材制造,這得益于它出色的耐磨性和彈性。典型的應用包括體育用品、鞋類或汽車。
科思創的PC品級由合作伙伴Polymaker轉變成細絲,這種產品顯示出極佳的溫度穩定性和堅韌性。由這些聚碳酸酯制成的3D打印產品可用于照明、設計或其它依賴良好堅韌度甚至可暴露于高溫的應用。
第一種可用于選擇性激光燒結(SLS)的完全彈性材料
科思創還為選擇性激光燒結(SLS)提供TPU粉末,選擇性激光燒結就是用激光束來燒結材料,一層層地創造出立體結構。TPU的硬度和彈性相對較弱,具有在SLS中普遍使用的材料所不具備的優勢。
例如,TPU粉末已應用于個性化高性能鞋底的工業生產中。科思創的合作伙伴Lehmann&Voss&Co在主要的鞋類原始設備制造商處,按配方制造產品并推向市場。
用于工業增材制造的下一代液態樹脂
科思創正在開發立體平版印刷(SLA)、數字光學處理(DLP)和噴墨印刷系統。
這些以PU為原料的樹脂為定制性能(硬度、彈性、耐化學性及耐候性)提供了獨一無二的機會,因為科思創具有各種各樣的異氰酸酯和多元醇。這種化學應用能讓用戶在體素層面定制物體性質,比如制造梯度材料。
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