近日,霍尔榜制造探囊第19期 “无模成型制造,为热塑性材料3D打印增加更多可能性”,ARBURG(阿博格)季总深度解析了一种无模成型制造技术,怎样为热塑性材料3D打印增加更多可能性,小编整理了一些大家比较关注的话题以供了解和学习。

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霍尔榜:滴下来的液滴落到平台是自主凝固?

ARBURG(阿博格)季仲恺 :可能它的温度就是被控制在一个凝固的温度左右下去凝固。它并不是在室温下凝固的。比如说,熔融喷出的温度如果是在180度,可能它凝固点的温度会控制在100度左右,根据材料不同会做一些控制。

霍尔榜:采用无模成型制造技术,批量的成本跟注塑的成本会有几个数量级的差别?

ARBURG(阿博格)季仲恺 :首先,我们用的材料,注塑的客户用我们设备,它往往就是注塑材料用的余料,或者是从里面拿一点料过来就用我们的设备去试制。本身我们的速度可能还达不到注塑的速度那么快,毕竟是无模成型,我们并没有模具,基本上以单个或者是少批量的来做,在速度上它和注塑机并不是一个量级的,但是它可以用到像注塑类似的材料,在材料性能上可能更会贴近注塑达到的性能。

霍尔榜:有几款产品区别和成型体积是?

ARBURG(阿博格)季仲恺 :如果是想了解产品的打印尺寸,我们有几款产品线。目前我们有2-3款产品线,打印尺寸会略有差异,打印的尺寸基本上最大不会超过234X134X230,这个范围内可能尺寸会有一些差异,如果想要制造产品的具体状况,到时候可以直接联系我们ARBURG(阿博格)。

霍尔榜:目前无模成型制造技术在行业当中会有什么样的一些机会?

ARBURG(阿博格)季仲恺 :其实我这边看到的机会,在我ppt里面讲的几个领域里面。第一,在柔性塑料领域里面,目前市场上3d打印柔性材料很少能突破80a以下的柔性材料,我问过制线的厂家,他们做不了那么软的线材。可能软的线材会影响它的那种卷线或者拉线等等,这一块目前市场上等于是空白,只有一些像光敏树脂,它可以模拟这种柔性材料,但是模拟出来的柔性材料,它的弹性模量等等都完全和塑料不是一个等级的。所以,它没办法替代这种柔性热溶性塑料在市场上的应用,这个可能是一个比较大的突破点。这个材料的应用,起码在柔性材料上我们做出来的效果,我认为是目前市场上最好的柔性热溶性塑料。

第二,客户需要对材料的物性有特殊的要求,比如说,这个材料本身有一定的改性,或者是做过预供混的,它不是市场上3d打印可以做的一款材料,市场上没有的只能有粒料等等,这样来说我们可能会有一些优势。

第三,当你在做一些高附加值的产品,特别是医疗认证级的耗材,做成线材价格会非常高,可能要到传统塑料的颗粒塑料10倍20倍左右,很多医疗客户也用不起,他们更希望用到传统的颗粒料来降低生产成本,很多生产他们还是会定制化一些,对于3d打印来说是比较有优势的。

霍尔榜:这个体积的话咱们有没有一些升级一步的计划呢?

ARBURG(阿博格)季仲恺 :说实话,粒料的控制难度确实是超过了现在用的线材或者粉末的控制难度,所以打印尺寸现在并不是那么大。当然,我们在德国有在做一个研发,预计明年可能可以推出接近A4纸大小的一个尺寸,可以做更大的工件,同时我们会来匹配更多的材料。

霍尔榜:目前有哪些材料可以用来做3D打印?

ARBURG(阿博格)季仲恺 :前面其实有说过一些,像大部分的不定型非结晶的材料,我们基本上都可以来尝试做热熔塑料,材料的种类你们可以了解一下,哪怕是普通的ABS,如果大家在做3D打印,可能了解到的也就是3d打印厂家提供的那几个牌号。但是在这个市场上,光一个ABS可能就有几百上千种牌号,那么这些牌号是不是都能做,我不能完全确定都能做,我们也不可能全部测,但是我们测过的,大部分的都可以来尝试。针对于几个材料的系列,我们有尝试过其中的一两个牌号,但是其它的牌号能不能试,我们也是可以与客户来做一些探讨。客户如果想针对他要求的牌号材料去做测试打印,我们也可以前期来提供一些服务,或者是针对性的材料测试,这块我觉得我们是可以来尝试的。

霍尔榜:第三方材料对机器有风险吗,比如堵料,有什么机制防范?

ARBURG(阿博格)季仲恺 :确实,第三方的材料特别是像注塑会用到一些回收料之类的,对于材料里面的杂质,我们希望能够有一个控制,对于客户来说,你既然买到了这样的设备或者想使用这样的设备,你一定要用到大厂的材料。

第二,对于材料里面掺杂的非热熔的材料,比如说无机物,这个方面还是会有一个百分比的控制,这个可能要因材料而异来个案讨论。

另外,也有客户提过要在材料里面掺杂一些特殊的组分,我们对这个组分有一个要求,这种非热熔的组分在里面的颗粒直径要小于4微米,如果太大可能会影响到我们喷头的运作。因为整个喷出来的部分中间还是非常精细的,希望能把液体控制的更均衡等一,所以里面掺杂的无机物或者是说非热熔塑料的颗粒直径不能太大。

霍尔榜:目前无模成型制造技术它的材料强度跟传统工艺的差别有多大?

ARBURG(阿博格)季仲恺 :目前还是会根据材料的区别来看。我们有测过一款PC材料能达到接近注塑工艺的90%,但是可能另外一款PC材料只能达到注塑工艺的80%,材料的不同最后能达到注塑工艺性能的百分之多少,拉伸强度能达到多少,还是要经过测试才能给到的。很多客户会用他的材料去打印,完成之后他也会打印一些测试样条,做一些拉伸、弯曲性能的测试去和注塑工艺去比较,然后得出一个结论来看,到底能达到注塑工艺的百分之多少。

霍尔榜:季总,您有测试过很多材料,就目前您测试的有哪些热熔性材料是可以打印的?

ARBURG(阿博格)季仲恺 :目前,就像我刚才说的像一些传统的PC、ABS、PA,柔性塑料的TPE、TPU、TPS包含一些医用级的材料,聚乳酸可降解的PCL,还有特殊的像高温的一些材料PPSU、PI,还有 PEEK材料,包括像PPT,我们也试过一两个牌号,这些材料并不是说所有材料都能打,我也不能确保,但是我们测试了一些,其中的某个类别的材料里面某某几种牌号那是可以的。当然这些测试基本上都基于客户的需求,客户认为这个材料在它的生产或者研发当中是有价值的,他希望用这种材料去做他的产品,这个时候我们对于材料的测试才有意义,测试出来的是能够为他所用的。我们不会盲目的对市场上所有的材料去做一遍测试,测试本身也是会花大量的时间和金钱去做这个事情的。

霍尔榜:季总,刚刚我们看那个视频,我们看到的是颗粒料,除了颗粒料还有其它形态可以打印的吗?

ARBURG(阿博格)季仲恺:目前我们是以颗粒料为主,主要还是考虑到一个下料的过程。我们之前有尝试过,有客户说要用粉末,但是我们发觉粉末都会受到静电的吸附等等,造成下料并不是很顺畅。除了粒料以外,我们有试过一些,有的材料它本身并不是颗粒状,是片絮状的等等我们也有测试过,有的下料也是ok的,只要能确保它的下料是正常的,不会受到静电或者其它的干扰,其实都是可以打印的。

来源:霍尔榜公益直播项目