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

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。

△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。

△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。

△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。

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。

△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。”