SLS技术和热塑材料如何改写注塑成型规则？

来源：3DSYSTEMS

如今热塑塑料已成为制造业的主导材料，在许多应用中取代了钢，热塑塑料极其耐用，适用于长寿命的应用。现在各行各业可以利用这种有价值的材料获得 3D 打印的好处，延伸热塑塑料的使用，以及获得超越传统制造限制的设计自由，注塑成型限制了设计功能，但 SLS 增材制造赋予设计师自由，使其能够实现更多功能。一起来了解下SLS技术和材料对制造有哪些新的影响?

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工程师们可以根据自己对属性的要求选择特定的材料：

• 坚固/刚性
• ️灵活/耐用
• 弹性/类橡胶
• 耐热性强
• 高伸长率
• 高抗冲击强度
• 食品级
• 医疗级
• 阻燃
• ......
  

SLS相比于注塑成型有何改进？
尽管注塑成型组件的最佳实践设计指南给设计人员带来限制，但 3D 打印通过完全删除注塑成型组件设计的几种“基本原则”，从而赋予了设计师自由。

• 固定壁厚，但 SLS 并非如此
  

现在，设计师可以选择将材料放置在需要的地方，从而提高材料利用效率和组件强度，同时相比于具有固定壁厚的设计，降低了材料成本和建模时间。

• 限制性的肋几何形状，但 SLS 并非如此
  

对于注塑成型设计，设计师在向组件设计添加肋时需要遵守“基本原则”。这两条规则都是为了帮助设计师避免遇到注塑成型流程（由于模具填充、包装不足和冷却速率不一致而造成的空隙）和组件美观（肋背面存在凹陷）的问题。

• 以最低的成本实现动态的设计变更
  

借助 SLS 3D 打印，CAD 数据代替了模具。可以快速编辑CAD 数据，从而实现即时设计变更和其后的生产，无需等待并节省了模具成本。

舱内飞机部件的库存减少

一家大型的中东航空公司希望解决减少飞机停场 (AOG) 时间的问题，同时简化保持机队飞行所需的大量部件库存。该公司利用 3D Systems 的 DuraForm FR1200 SLS 材料开发了一种简化的 3D 扫描、设计与打印系统，DuraForm FR1200 SLS 是一种符合 FAR 25.853 的阻燃 Nylon 材料，比普通的航空材料轻 10%。端到端的流程支持按需生产较轻的舱内部件，可立即在飞机上进行安装。‍


定制鞋类

高科技服装创业公司 Wiivv Wearables 目前正销售数千款定制的运动鞋鞋垫，这些鞋垫采用应用程序设计，可将脚的照片变为数据点。然后，Wiivv 使用专有的商业图像处理工具来转换数据，以便在 3D Systems SLS 打印机上 3D 打印。Wiivv 的定制鞋垫非常成功，它还推出了一系列定制凉鞋，并配有个性化的足弓支撑。

按需定制医疗器具

通过3D扫描系统和CAD计算机辅助设计系统，能够在精准的人体数据上，直接设计儿童脊柱侧弯支具的矫正方案，准确把握脊柱侧弯矫正所必需的正确的矫正位置和最佳矫正力度。3D打印技术的加工特点更能保证加工所得脊柱侧弯支具成品是与设计数据完全一致的，彻底解决困扰支具师的成型精度问题