白皮书
Formlabs Logo

最终用途应用

最终用途应用

几十年来,3D 打印在原型制造和产品开发过程中无处不在。制造商已经开始利用 3D 打印的灵活性来生产内部工具,如夹具、固定装置和其他制造辅助工具,甚至是用于注塑成型热成型的快速模具。

最近在机械、材料和软件方面的进步为生产高精度、功能性 3D 打印件提供了机会,这些打印件可以替代成品部件(即售给最终客户并由其使用的部件),使企业能够将创新产品推向市场,并最终实现小批量和中等规模制造。

最终用途应用

Formlabs 推荐材料

Formlabs 拥有丰富的材料组合,适用于最终用途应用。

SLA 打印部件是各向同性的,具有最高的分辨率和精度、最清晰的细节以及最光滑的表面光洁度,优于所有其他塑料 3D 打印技术。

Formlabs 提供一系列生物相容性树脂,以满足医疗保健行业的需求,从牙科夹板和咬合护板到医疗器械。此外,还可使用一系列工程 SLA 材料,这些材料具有先进的机械和热性能,可用于苛刻环境中的应用。

  • Rigid 10K Resin 具有高刚性、强度、耐热性和耐化学性,旨在在任何条件下保持结构完整性。
  • Tough 2000 Resin 可模拟 ABS 塑料的手感和重要机械性能,能够承受高应力和应变。
  • Flexible 80A Resin 是一种弹性树脂,旨在打印坚硬、柔韧的部件,以模拟橡胶的柔韧性。
  • BioMed Clear Resin 是一种医用级材料,专为制造刚性、不脆、具有生物相容性的部件而设计,这些部件需要长期接触皮肤和粘膜,并用于实际医疗器械。

SLS

SLS 打印部件非常适合复杂的几何结构,包括互锁链、功能组件和活动铰链。使用 SLS 打印技术制造的部件具有优良的机械特性,强度类似于注射成型部件。单件成本低、生产率高、材料成熟,这些因素使得 SLS 成为生产小批量成品部件的理想选择。

  • Nylon 12 Powder 是一种通用型粉末,适用于打印具有出色尺寸精度的坚固功能性部件。它最适合大多数应用,包括电子外壳、连接器和适配器或假肢。
  • Nylon 11 Powder 是一种具有延展性、强度和柔韧性的材料,适用于对耐用性和抗冲击性有较高要求的应用。是制作卡扣、夹子、铰链和柔性部件的最佳选择。
  • Nylon 12 GF Powder 是一种玻璃填充材料,具有增强的刚性和热稳定性,适用于要求苛刻的工业环境以及承受持续载荷和高温的部件。
  • Nylon 11 CF Powder 是一种碳纤维填充材料;具有高度稳定性和轻质性,可优化刚度

设计注意事项

在设计成功的 3D 模型时,请遵循 Formlabs 的最佳实践。考虑材料类型和打印机代数,因为它们可能对打印成功有特定要求。

如有必要,可加厚部件设计,以补偿从原始材料切换到 Formlabs 材料时较低的冲击强度。

通过消除成型特征(如脱模斜度、顶针定位器、浇口位置和均匀厚度)来简化部件几何形状。

打印注意事项

按照 Formlabs 的模型定向最佳实践进行操作

在构建板上调整部件的方向,使关键表面没有支撑痕迹。

使用 3D Packing(3D 打印装箱)

最大化 SLS 打印部件的装箱密度

后处理注意事项

遵循 Formlabs 关于清洗后固化打印件的最佳做法。有关具体的清洗和固化说明,请参阅各个 材料文档。考虑进一步的后处理,以增强强度、耐用性和用户体验,例如对 SLA 打印部件进行电镀或涂层处理,或对 SLS 打印部件进行介质喷砂处理。

在部署之前,Formlabs 建议在内部对打印部件进行应力测试和环境测试,以模拟实际使用条件。

最终用途建议和限制

3D 打印通过提高生产的灵活性、敏捷性和快速扩展能力来满足需求,从而增强了生产过程。特别适用于:

  • 产品创新
  • 桥接制造
  • 供应链弹性
  • 售后市场部件
  • 备件
  • 消费品

一些局限性包括:

  • 紫外线和化学品接触可能会随着时间的推移降低某些 SLA 材料的性能,请在适当时测试使用条件。
  • 除非使用工程树脂,否则磨损负荷或长期加热会缩短部件使用寿命。
  • 后固化和部件定向会影响最终强度,因此应确保生产部件的一致性。

其他资源