想像從來(lái)沒(méi)有的產(chǎn)品，并創(chuàng)造附加值，是3D打印領(lǐng)域技術(shù)領(lǐng)先者致力于身體力行并分享的，從幕后走向臺(tái)前，增材制造技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到極其復(fù)雜的技術(shù)階段，面臨著生產(chǎn)設(shè)備、材料、工藝規(guī)劃以及自動(dòng)化控制等方面一系列的技術(shù)突破。 2016年6月17日的Materialise Focus Day是增材制造領(lǐng)域前沿應(yīng)用開(kāi)發(fā)與探索的一場(chǎng)技術(shù)盛宴，本期的 Materialise的聚焦日帶來(lái)哪些技術(shù)新進(jìn)展？

     致力于增材制造技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展 by David Wong S K, 新加坡南洋理工學(xué)院:

      新加坡南洋理工大學(xué)（NYP）的增材制造創(chuàng)新中心（AMIC）20多年來(lái)， 不僅培訓(xùn)學(xué)生，還培訓(xùn)各個(gè)行業(yè)關(guān)于增材制造以及設(shè)計(jì)、創(chuàng)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)流程等增材制造的核心競(jìng)爭(zhēng)力量。AMIC還與諸多頂尖增材制造供應(yīng)商和解決方案企業(yè)建立起技術(shù)合作。

AMIC采用了Materialise增材制造生產(chǎn)管理系統(tǒng) – - Streamics。Streamics數(shù)據(jù)應(yīng)用是與Materialise的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備軟件Magics結(jié)合、為保證最佳的訂單管理、平臺(tái)準(zhǔn)備、增材制造機(jī)器時(shí)間規(guī)劃和交互于一體的數(shù)據(jù)控制中心。它能夠保證AMIC的三維打印流程得到流程簡(jiǎn)化、可控和可追溯。這一點(diǎn)特別滿足了航空和醫(yī)療應(yīng)用方面的需求，并使得這些行業(yè)更快的適用增材制造。

設(shè)計(jì)對(duì)增材制造的重要性 by Dries Vanderuys, 瑪瑞斯:

增材制造的價(jià)值在于創(chuàng)造附加值，沒(méi)有產(chǎn)生附加值的增材制造是沒(méi)有生命力的。在這一點(diǎn)，引用還是不引用增材制造技術(shù)不存在強(qiáng)買強(qiáng)賣的問(wèn)題，只有一個(gè)線索就是是否能夠創(chuàng)造附加值，這其中不僅僅是個(gè)制造的活，更是個(gè)設(shè)計(jì)的活，為了形象的說(shuō)明設(shè)計(jì)對(duì)增材制造的重要性，如何通過(guò)設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)制造的附加值？Materialise舉出樂(lè)5個(gè)生動(dòng)的案例。

案例1：奧迪

附加值創(chuàng)造：提升生產(chǎn)工藝水平，降低夾具成本

奧迪A1是一個(gè)真正漂亮的車，包括車身色彩最細(xì)微的細(xì)節(jié)上的極致體現(xiàn)，值得一提的是其炫酷的雙色車身在制造方面對(duì)夾具和顏色噴涂過(guò)程中的掩模提出了很高的要求。因?yàn)樯�彩塊是彎曲形狀的，夾具如果不合格就容易造成噴涂的兩種顏色交界處不清晰，甚至出現(xiàn)色彩相互交叉滲透的現(xiàn)象。Materialise設(shè)計(jì)的夾具模型最后由FDM 3D打印技術(shù)打印出來(lái)，材料為PC-ABS,打印好的零件與磁鐵組裝成夾具。結(jié)果令人滿意，奧迪剛開(kāi)始的時(shí)候只是一個(gè)工廠采用了Materialise的方案，隨后就將這個(gè)方案推廣到所有生產(chǎn)該車型的工廠。

案例2：Kipling包包上的立體猴子

附加值創(chuàng)造：個(gè)性化品牌活力，提升品牌價(jià)值

Kipling包包上的City Jungle Shopper系列是與Materialise合作的，這其中的技術(shù)難點(diǎn)來(lái)自與將二維的猴子裝化建模成三維的猴子。并且在設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須要考慮留出肩帶搭扣的位置以及l(fā)ogo的位置。最后，Materialise通過(guò)兩種3D打印工藝將手袋生產(chǎn)出來(lái)：一種是SLA技術(shù)的光敏樹(shù)脂打印，一種是SLS技術(shù)的粉末燒結(jié)工藝。

 案例3：Cubetto Playset玩具

附加值創(chuàng)造：減少了20％的成本

Cubetto Playset玩具的生產(chǎn)批量并不大，但玩具內(nèi)部設(shè)計(jì)的復(fù)雜性帶來(lái)復(fù)雜的組裝過(guò)程。Materialise將很多功能集成設(shè)計(jì)進(jìn)來(lái)，原來(lái)需要多個(gè)零件配合實(shí)現(xiàn)的功能現(xiàn)在由一個(gè)零件就可以完成，從而大大減少了后期組裝的工序。

案例4：吸夾

附加值創(chuàng)造：降低了70％的成本

鋁制吸夾的客戶在找到Materialise之前已經(jīng)對(duì)吸夾的設(shè)計(jì)進(jìn)行了優(yōu)化，其復(fù)雜性在于內(nèi)部的氣流通道，通過(guò)傳統(tǒng)的銑削加工方式，客戶需要多道的后期組裝工序。經(jīng)過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)的優(yōu)化，Materialise將吸夾的重量從237g減到60g,材料的節(jié)約加上無(wú)后期組裝需求，使得總體制造成本降低了70％。

圖片：從左到右的設(shè)計(jì)迭代

案例5：ABB自動(dòng)化機(jī)械手

附加值創(chuàng)造：創(chuàng)造未有過(guò)的新產(chǎn)品，功能實(shí)現(xiàn)

當(dāng)機(jī)械手用于抓取大小不一的物品的時(shí)候，就需要設(shè)計(jì)上具有足夠的靈活性。當(dāng)然，如果能像人手的手指那樣彎曲來(lái)“握住”物品就更棒了。的確，聽(tīng)起來(lái)有些不可思議，Materialise卻再一次證明了有時(shí)候限制我們的可能只是設(shè)計(jì)思維。Materialise通過(guò)3D打印的機(jī)械手用的是塑料材料，塑料本身是硬的，而要實(shí)現(xiàn)手指一樣彎曲的靈活性則是通過(guò)機(jī)械手的幾何結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。剛開(kāi)始的時(shí)候，Materialise嘗試用的是PA12材料，但是經(jīng)歷了多次抓取后，PA12材料的重復(fù)抓取精度出現(xiàn)了問(wèn)題。經(jīng)過(guò)多次設(shè)計(jì)迭代，Materialise選取了TPU 92A-1材料，從而獲得了靈活性和剛性以及穩(wěn)定性的完美結(jié)合。

Focus Day上還呈現(xiàn)了中國(guó)空間技術(shù)研究院總體部張嘯雨工程師關(guān)于“基于增材制造及點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)”，Materialise中國(guó)技術(shù)主管楊灣湖的“把控增材制造流程”，EOS中國(guó)關(guān)鍵客戶經(jīng)理吳懷安的“3D打印在模具行業(yè)的應(yīng)用“，以及東南大學(xué)方程式車隊(duì)史昀珂關(guān)于”3D打印在大學(xué)生方程式賽車上的應(yīng)用“的精彩介紹。

的確，對(duì)于最終用戶來(lái)說(shuō)，當(dāng)接觸3D打印技術(shù)的時(shí)候，普遍的心態(tài)是懷疑的。然而，與傳統(tǒng)制造的高設(shè)備初期投資要求不同，像Materialise及其合作伙伴這些公司站在為用戶創(chuàng)造附加值的角度，提供的從項(xiàng)目初期可行性的評(píng)估到設(shè)計(jì)、軟件、打印服務(wù)這樣全套的解決方案，無(wú)疑避免了用戶在探索新項(xiàng)目可行性過(guò)程中走的彎路，并且降低了用戶初期投資的成本。

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