小/薄/轻,高抗冲击!华曙高科Flight 3D打印技术让玩具生产焕发生机

3D打印资讯
2021
04/02
18:11
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来源:华曙高科

俗话说,世界玩具看中国,中国玩具看广东,广东玩具看澄海。在中国玩具之都汕头澄海,有一家玩具制造厂——远之航快速制造有限公司,其主营业务是玩具行业配套,玩具原型制造和小批量生产。2020年,远之航采用华曙高科Flight ®3D打印技术,缩短了新品研发周期,3D打印部件精度、强度均能满足终端使用需求,使其订单源源不断,产品供不应求。
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△华曙高科Flight ®3D打印过程

早在2010年,远之航总经理陈少成便接触了3D打印SLA技术,将其用于玩具新品研发中。他表示,SLA快速原型的工件表面质量较好、分辨率高,但它也有先天不足,即成型件的机械加工性能不强。加工SLA成型件时需小心处理,在玩具新品研发中,经常需要将飞机、赛车等模型进行高空抛落、碰撞等测试,SLA工件非常容易碎裂。

为了弥补这个缺憾,远之航开始寻找与之互补的3D打印技术。2019年,华曙高科在上海TCT展会上首次发布Flight ®高分子光纤激光烧结技术,其更高的生产力、更佳的细节、更高的生产效率及更灵活的操作,吸引了包括远之航在内的国内外客户极大关注。2020年,远之航引入华曙高科Flight™解决方案。


超薄超小
目前远之航使用华曙Flight ®技术打印的工件主要是齿轮、薄壁玩具壳体等,大部分为小体积工件,其中齿轮工件直径大小普遍在0.4mm-25mm,工件细节中薄壁和间隙最小尺寸都可达到0.4mm。
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△图片3D打印玩具飞机舵机部件

与其它高分子粉末床技术相比,Flight ®技术生产的部件具有更佳的细节,最小可达0.3mm(0.012英寸)薄壁极限,同时具备与普通激光烧结部件相同的性能。比如作为新品试制的无人机外壳,其薄壁大小仅为0.5mm,而作为终端件直接使用的3D打印遥控飞机舵机,是控制模型飞机飞行的重要零件,每个薄壁大小仅为0.3mm,这样极限的细节要求,目前只有Flight ®技术能满足。

高抗冲击
陈少成总经理介绍,采用Flight ®技术打印的遥控飞机外壳重量比同类SLA工件约轻20%—40%,因为可能从空中掉落,所以还要求成型件高韧耐摔,减少损坏。Flight ®技术成型时工件周围的粉末就构成了支撑,所以无需专门的支撑结构,这不但简化了设计、制作过程,提高了成型效率,而且不会由于需要去除支撑结构而影响制件表面的品质,这些都是它的优势。
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△图片3D打印玩具飞机外壳

超快超省
华曙高科Flight ®技术采用了比二氧化碳激光器更强大的激光功率,拥有超过20米/秒(66英尺/秒)的超高扫描速度。同时,远之航每月开机率达28天以上,每天时长为12—24小时,且无需专人操作看守,大大提高了单位时间产能,并降低生产成本。


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华曙Flight技术
华曙的Flight技术于2019年2月首次引入。这是一种增材制造工艺,可以提高塑料激光烧结的生产效率。 此工艺也称为光纤激光技术,用功能强大的光纤激光器代替了标准的CO2激光器技术。 据说光纤激光器可以提高激光器的寿命和能量吸收能力,从而扩大了华曙新设备的可加工材料范围。

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△使用Flight技术制作的3D打印零件

光纤激光器具有更高的功率密度,因此粉末也可以在更短的时间内被完全烧结。华曙高科董事长许小曙博士表示:“借助Flight技术,我们极大地提高了高速激光烧结的能力,以满足大批量生产的需求。”


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