市场背景随着高分子粉末3D打印市场的加速增长(尤其是在2021年全球市场规模首次超过了光聚合物3D打印),目前已成为了各类3D打印技术中,被应用最多的制造终端产品的方式。其中SLS激光烧结作为发展最早、最成熟的高分子粉末成型技术,也得到了更广泛的应用,市场需求对成型体积、打印效率这2项工业级SLS设备的关键指标提出了更高的要求。大尺寸生产级打印设备应运而生着眼于当下和未来市场对生产级设备的需求,盈普推出了2款大尺寸双激光SLS 3D打印设备,并已在国内外完成了多个客户的安装交付使用,它们分别是P550DL和S600DL,盈普双激光系列有别于市面上大部分基于延长幅面开发的同类设备,更注重提升生产的品质和效率,具备更宽的双激光扫描重叠区域,并且采用智能协作扫描模式,给2个激光器合理分工,最大程度提升扫描效率。
△盈普2款大尺寸双激光SLS 3D打印系统
TPM3D 盈普 P550DL
P550DL属于盈普Performance性能系列,成型缸尺寸达到550×550×850mm,可以一体成型各类大尺寸零件,或批量生产中小尺寸零件。设备采用2套140W陶瓷腔技术二氧化碳激光器,性能稳定寿命更长,配套的2套高性能动态聚焦扫描系统,最高扫描速度可达22m/s,生产效率极高。并内置氮气发生器,省去了用户购买外置制氮机的成本。除此之外,P550DL还具备盈普主动冷却专利技术,打印完成更快进入冷却阶段,冷却效率更高,也延长了粉体使用寿命,旧粉可真正实现无限次回收循环使用。P550DL以大成型体积、高生产效率,以及高性价比,聚焦汽车、手板、医疗等行业的用户,满足其对品质和效率的极致追求,可以说P550DL是目前市面上最具性价比的大幅面双激光SLS增材制造设备。
△P550DL高性价比大尺寸双激光SLS设备
TPM3D 盈普 S600DL
S600DL是盈普按照欧盟最高安全标准打造的一款大尺寸双激光系统,属于盈普Superior卓越系列。S600DL的成型缸尺寸为600×600×800mm,体积达到288L,是目前同类SLS设备中最大的,而且XYZ各方向更加平衡。这款设备相较于P550DL在具备更大成型体积、更高效率的同时,还采用机电分离和模块化设计,并且通过了德国莱茵TUV CE认证,设备的安全等级达到Pl-e至高等级,也配备氧浓度检测和烟雾过滤模块,性能稳定、安全可靠。S600DL以卓越领先的性能和稳定高效的生产能力,帮助汽车、航空航天、军工、医疗等行业的用户创造更多的价值。该款设备推出近一年来得到国外工业用户的好评,推动了SLS打印技术走向规模化生产的进程。
△S600DL高性价比大尺寸双激光SLS设备
盈普大尺寸双激光打印设备的特点
那么我们具体是如何实现在大幅面、大尺寸打印下,保障零件质量和成型效率的呢?
首先,多激光设备的技术难点之一就是搭接处的扫描品质控制问题,如果多激光扫描重叠区域较窄,就会造成搭接处位置固定,排布在这个搭接位置处的零件上就会出现脆弱点集中的情况,导致零件强度下降。针对这个问题,盈普采用更宽的多激光扫描重叠区域,扫描策略更加灵活,如果在这个重叠区域有零件要打印扫描,软件不设固定的搭接位置,而是会自动将每层的搭接位置错开,避免该零件出现上述脆弱点集中的情况,保证其打印强度品质。
△更宽的扫描重叠区域,允许软件自动将每层搭接位置错开
与此同时,如何能够最大程度的提高扫描效率,也是盈普技术团队关注的核心课题。针对不同零件、不同扫描面积形状和不同的扫描参数,盈普开发出了智能化协同的多激光扫描策略,合理分配多激光的扫描任务,将双激光下的综合打印效率提升到了单激光设备的45%以上。
△针对各种情况,软件自动智能化分配扫描任务
最后,盈普科技团队自主开发的高效清洁生产解决方案——零件粉体全性能处理工作站(PPS)也是大尺寸多激光设备能达到生产级制造效率的重要保障,因为随着成型缸体积的增加,大型零件的清理和大量粉体的回收工作量也会显著增加,如果没有一台智能化、自动化的清粉和粉末管理设备协助,人力的投入成本是非常巨大且低效的。盈普PPS集零件清粉、粉尘收集、粉体过滤、投放新料、配比混合及自动供粉六大功能于一体,可以大幅度减少粉尘泄露对环境的影响,并且让零件清理和粉体处理变得轻松高效,为用户减少大量的时间和人工成本。
△盈普S600DL大尺寸双激光设备 + PPS高效清洁生产方案
岂止于大,不止于能
面对市场当下与未来的需求,P550DL和S600DL的推出并不会让我们停下前进的脚步,盈普还即将推出800×800mm成型幅面、4激光器的S800DL,相信届时将会引领业内生产能力和效率的又一次飞跃,让我们共同期待。
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