HSS高速燒結(jié)用于3D打印8000個夾子零件

英國Spanlite公司專門從事定制化LED照明，最近發(fā)現(xiàn)自己需要制造一批電纜夾。在制造功能部件之前，該公司求助于英國voxeljet公司，通過聚酰胺12的高速燒結(jié)（HSS）創(chuàng)建了一個夾子模型，用于測試。

自2017年起，voxeljet就開始使用HSS來生產(chǎn)功能性原型和零件。該工藝與惠普的Multi Jet Fusion最為相似，實際上是由噴墨打印頭制造商賽爾公司在商業(yè)化之前首先開發(fā)的。HSS涉及熔化粉末，在紅外光下照射成層，直到零件完成。

對于Spanlite來說，其目標是提高照明板的強度和壽命，由發(fā)光二極管供電，其能耗成倍減少，壽命是傳統(tǒng)照明的25倍。在訂購夾具時，Spanlite的重點是包含邊緣照明功能墻和單個燈，為從事酒店領域、商業(yè)和高端市場的客戶提供服務。

在成功完成原型設計后，Spanlite現(xiàn)在需要大約8,000個電纜夾--這還只是每年的數(shù)量。通常情況下，這種數(shù)量需要更多的傳統(tǒng)制造，但VX200 HSS能夠在一個作業(yè)箱中打印500個夾子。設計師們創(chuàng)建了多個模型，以獲得準確的夾緊力，直到制作出一個 "合適的部件幾何形狀"。

這是Spanlite團隊對3D打印的第一次重大體驗--最經(jīng)典的優(yōu)勢展現(xiàn)在眼前--從能夠進行快速的原型設計和測試，到快速而經(jīng)濟地生產(chǎn)零件，完全按照客戶的規(guī)格定制。

Voxeljet展出了基于高速燒結(jié)工藝（HSS）的3D打印機基于其成熟的VX200。

下面就來簡單了解一下HSS工藝
①沉積一層高分子材料粉末，如尼龍12或TPU
②用噴墨打印頭在需要燒結(jié)的部分沉積能有效吸收紅外線的特殊油墨
③用紅外線照射需要燒結(jié)的部分，從而令油墨吸收足夠的能量，融化材料粉末，實現(xiàn)固化
④重復以上步驟，直至整個物體打印完成

Spanlite公司總經(jīng)理Adrian Bowker說："經(jīng)過短暫的測試階段來完善外形和功能，我們能夠迅速進入全面生產(chǎn)和組裝。而我們確信，夾子只是一個開始。我們已經(jīng)在確定用于3D打印的新部件。該技術(shù)在我們所需部件的設計和批量生產(chǎn)方面都為我們提供了各種優(yōu)勢。"

這些部件必須正確測量功能，但它們也必須滿足廣泛的機械要求。該訂單是在voxeljet Friedberg服務中心完成的，該中心是一家提供聚合物、表面處理和著色的綜合3D打印設施。

Bowker說："對我們來說，voxeljet 3D打印的偉大之處在于，它不僅滿足了最初的需求，即電纜應力消除，而且我們還能夠?qū)⑵渌�形狀和功能集成到組件中，而不會產(chǎn)生額外的成本。"

第一個挑戰(zhàn)是確定正確的尺寸，以獲得適合電纜使用的夾緊力。得益于voxeljet的HSS工藝，Spanlite能夠同時生產(chǎn)和測試不同的夾具原型，以確定合適的最終設計。

voxeljet繼續(xù)在3D打印行業(yè)中保持活力，從開發(fā)材料、系統(tǒng)到創(chuàng)造新的增材制造工藝，最近還在印度擴大其全球業(yè)務。我們現(xiàn)在也看到HSS進入市場，并展示了其與Multi Jet Fusion競爭生產(chǎn)大批量零件的潛力。

△南極熊拍攝的voxeljet展臺視頻

編譯自：3dprint