不僅僅是汽車(chē)，美國(guó)人正在把3D打印越玩越大

做為一家歷史悠久的傳統(tǒng)機(jī)床制造商，美國(guó)辛辛那提公司（CI）在俄亥俄州經(jīng)營(yíng)了100多年后，可能怎么也想不到自己會(huì)跳轉(zhuǎn)到快速發(fā)展的3D打印增材制造領(lǐng)域。但是現(xiàn)在，通過(guò)與美國(guó)能源部下屬的橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（ORNL）合作開(kāi)發(fā)出超大尺寸的3D打印系統(tǒng)BAAM（構(gòu)建尺寸高達(dá) 6m x 2.3m x 1.9m，安裝了特制的擠出機(jī)和送料系統(tǒng)，可以使用多種熱塑性塑料，同時(shí)打印速度可達(dá)普通FDM設(shè)備的200倍），這家公司確實(shí)已經(jīng)正式進(jìn)入了3D打印大尺寸零部件的行列。

不過(guò)現(xiàn)在，這套巨無(wú)霸3D打印系統(tǒng)明顯已經(jīng)不滿足其之前的各種成績(jī)了，包括全球首輛全3D打印汽車(chē)Strati、ORNL自己的3D打印吉普車(chē)，以及各種3D打印建筑和能源設(shè)備等。如今，BAAM正在忙著打印著名的美軍主力戰(zhàn)機(jī)F-22“猛禽”，各類(lèi)無(wú)人機(jī)，以及美國(guó)宇航局（NASA）正在研制的獵戶(hù)座飛船復(fù)制品。最后這一項(xiàng)將于幾天后的5月16號(hào)開(kāi)始在佛羅里達(dá)州的RAPID展會(huì)現(xiàn)場(chǎng)組裝然后展示。

BAAM的打印作品

BAAM系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)突破了原先的汽車(chē)制造，擴(kuò)展到了更多行業(yè)，比如航空航天行業(yè)、電器和機(jī)器人。另外，還有更多的新公司也已經(jīng)研制出了類(lèi)似的大尺寸3D打印系統(tǒng)。位于美國(guó)俄亥俄州揚(yáng)斯敦Strangpresse公司就是其中之一。

該公司成立于2014年，主要業(yè)務(wù)是制造熱風(fēng)焊接工具，以及完全可控的輕質(zhì)熱塑性擠出機(jī)。另外，該公司已經(jīng)獲得了ORNL的專(zhuān)利使用轉(zhuǎn)讓許可。根據(jù)協(xié)議，Strangpresse能使用或銷(xiāo)售該實(shí)驗(yàn)室的專(zhuān)利材料、工藝和控制方法，用來(lái)制造比目前大得多的產(chǎn)品。Strangpresse也與位于俄亥俄州哥倫比亞的MD塑料加工公司開(kāi)發(fā)了一個(gè)垂直機(jī)器人手臂，可以以每小時(shí)100磅的速度連續(xù)擠壓材料，而MD塑料公司則專(zhuān)注于開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)注塑成型用的部件。

Strangpresse當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)是如何加工長(zhǎng)碳纖維復(fù)合材料，短碳纖維的加工不成問(wèn)題，而加工長(zhǎng)碳纖維就需要去控制和理解纖維的方向。

此外，位于印第安那州的Thermwood公司，原來(lái)這家公司是生產(chǎn)數(shù)控加工系統(tǒng)的，現(xiàn)在他們正在研究開(kāi)發(fā)大型的增材制造（LSAM－large scale additive manufacturing）混合制造系統(tǒng)，將3D打印和切削加工集成到同一臺(tái)機(jī)器上。

目前Thermwood可以打印10x10x5英尺的產(chǎn)品（約3x3x1.5米），快速的擠壓頭確保每一個(gè)新的層形狀和厚度是均勻的。Thermwood計(jì)劃專(zhuān)門(mén)針對(duì)大尺寸的加工領(lǐng)域提供全套解決方案，初始目標(biāo)市場(chǎng)包括設(shè)備工裝、模具、夾具、模型等多種應(yīng)用，目標(biāo)行業(yè)包括航空航天、汽車(chē)、游艇和熱成型。

延伸閱讀：《革命性巨型3D打印機(jī)速度提高200倍，ORNL研發(fā)的BAAM》

來(lái)源：3D科學(xué)谷

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