Voxeljet在FORMNEXT2019展示HSS高速烧结设备VX200

2019年11月19日，目前全球规模最大的3D打印专业展会FORMNEXT在德国法兰克福举行，全球超800家3D打印厂商参展，中国展商超70家。为了满足中国数十万熊友对全球3D打印发展最新情况的了解，南极熊作为FORMNEXT2019中国战略合作专业媒体，在展会现场进行报道。

△德国voxeljet-维捷展位

△现场视频

在展会现场，南极熊看到了快速铸造领域的砂型3D打印厂商德国Voxeljet维捷的展位，Voxeljet以制造基于粘合剂喷射工艺的砂型3D打印机和提供相关打印服务著称，旗下有多款砂型3D打印系列。在本次展会，Voxeljet展出了基于高速烧结工艺（HSS）的3D打印机基于其成熟的VX200。
值得一提的是，HSS工艺有着比激光烧结3D打印技术快100倍的速度，甚至能媲美传统注塑工艺，十分适合批量制造。所以，这款机器的推出极有可能帮助Voxeljet在竞争日趋激烈的3D打印市场中获得新的优势。

△Voxeljet的3D打印机VX1000

VX1000 通用型三维成型机
塑料和砂子可作为颗粒材料使用，VX1000系统的打印头分辨率可达600dpi，成型尺寸为1000x 600 x 500 mm，打印时，塑料的层厚为150 μm，砂子的层厚为300 μm。此外，VX1000系统也兼具资源友好理念：在塑料打印过程中，未被打印的颗粒材料可回收利用。

这款机器运行速度快，操作方便，让您能够经济地生产中型尺寸的样件，也适用于小批量产品的生产。

VX1000 - 特性：

全能型3D打印机，适用于快速经济的生产中型模型、型芯以及小批量产品
塑料模型(PMMA)和砂模具有出色的表面质量和尺寸精度，最长可打印1000 mm
操作方便，符合人体工程学
分辨率高达600dpi
适用于研发部门、熔模和砂型铸造厂

在本次展会，Voxeljet展出了基于高速烧结工艺（HSS）的3D打印机基于其成熟的VX200。

下面就来简单了解一下HSS工艺
①沉积一层高分子材料粉末，如尼龙12或TPU
②用喷墨打印头在需要烧结的部分沉积能有效吸收红外线的特殊油墨
③用红外线照射需要烧结的部分，从而令油墨吸收足够的能量，融化材料粉末，实现固化
④重复以上步骤，直至整个物体打印完成

△VX2003D打印机

VX200是voxeljet产品里最小巧的打印机。由于它的安装尺寸只有1,700 x 900 x 1,500 mm (长x宽x高)，重量只有450公斤。因而可以安装在空间相对狭窄的地方，例如实验室。这款机器运行速度快，操作方便，可经济的生产小型产品和设计原型。通过voxeljet的开放式采购程序，可根据客户的需求灵活调节机器参数以适应个性化的需求和材料配置。

塑料和砂子可作为颗粒材料使用，打印空间为 300 x 200 x 150 mm。VX200系统的打印头分辨率可达 300 dpi。打印时，塑料粉末的层厚为150 μm，砂子的层厚为 300 mm。

VX200 - 特性：

工艺成熟的3D打印系统可用于快速经济的生产非常小的型芯
自定义的个人研究用途和材料配置
轻巧，重量只有450公斤
操作方便，无需周边设备
塑料模型和砂芯最长可打印至300毫米
压电式打印头系统，分辨率高达300dpi
非常适合用于大学、实验室以及培训机构等

△Voxeljet3D打印机VX200操作界面

与传统的激光烧结3D打印技术相比，HSS技术的主要优点在于：

①速度提高100倍，所以在批量制造方面有明显的优势，甚至可与传统的注塑工艺媲美。事实上，此前的一项调查已经证实了这一点。调查发现，使用HSS技术制造微型滑雪板的成本比使用激光烧结技术要低75%。
②融化粉末的速度比激光加热慢10000倍，但这可以减少对材料的损坏，提高烧结质量。
③材料的选择范围更广 — FACTUM工程师发现，有些材料很难或是无法通过激光加热烧结，但是使用HSS技术就可以。
④可以使用100％的回收粉末，却不会造成打印件表面粗糙，同时加工过程中也不需要富含氮气的环境。

HSS工艺与惠普的多射流熔融工艺MJF一样用到了红外线烧结，只不过不需要使用细化剂，这是因为Hopkinson教授发现就算不用细化剂，打印的效果也相当不错。