FACTUM高速3D打印机一个零件一秒内搞定

当下，增材制造（即3D打印）工艺一般用于开发创建原型或小批量试生产运行。不过谢菲尔德大学下属的FaraPack Polymers公司和英国拉夫堡大学的研究人员开发出了一台适合大批量制造的3D打印机，这台高速3D打印机不到一秒钟就能制造一件手指大小的零部件。
研发人员将这台打印机命名为FACTUM（拉丁文，意即制造），FACTUM采用了一种高速烧结（High Speed Sintering，HSS）技术。这是拉夫堡大学发明的新型增材制造专利技术。
项目负责人、谢菲尔德大学机械工程系教授Neil Hopkinson同时也是拉夫堡大学HSS技术的开发者之一。

FACTUM高速3D打印机一个零件一秒内搞定

HSS烧结系统内部

“我们现在项目中使用的HSS设备就是属于拉夫堡大学的，租借给了谢菲尔德大学。这个项目的目标之一也是为了验证拉夫堡的HSS技术。同时谢菲尔德提供资金在此基础上开发新的技术。” Hopkinson解释说。
研究人员开发高速烧结技术的目的就是希望能够取代现有的技术，并使3D打印具备规模制造的能力。据了解，该工艺使用喷墨打印技术的领导者Xaar公司的喷墨打印头和红外加热技术（而不是激光）通过逐层烧结聚合物粉末材料来制造零部件。

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经济分析表明，HSS技术与当下的增材制造（AM）工艺相比能减少制造零件的时间和成本。据了解，拉夫堡大学与伯顿滑雪板协会联合进行的研究已经证实了这一点。研究发现使用HSS技术制造微型滑雪板与使用激光烧结技术相比可减少75％的成本。
有趣的是，理论上，通过红外加热融化粉末所需的时间要比使用激光所需的时间要长。“在HSS技术采用的红外灯加热微小颗粒所用的时间要比激光长10000倍，因此HSS的加热过程相对“轻柔”，可以减少对材料的损坏，提高烧结​​质量。” Hopkinson说。
HSS技术的另一个特点是材料选择范围更广。FACTUM开发团队的工程师表示，他们已经发现一些材料很难或无法使用激光烧结，但能够用于HSS技术。
FACTUM高速3D打印制造系统已经成功地向建筑、汽车和体育用品领域的领导企业进行了展示，比如工业巨头联合利华（Unilever）和BAE系统公司。
如今，FACTUM 3D打印机已经获得了来自英国技术战略委员会（TSB）和行业合作伙伴150万英镑的资金支持。
下面是演示HSS技术原理的视频：