3D打印复合材料部件能否替代金属部件

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      3d打印印替金属零部件已经不是新事，针对这个方面，人们更加关注的是如何规模化和商业化这种技术。    荷兰3D营运公司Visual First使用熔融沉积造型(FDM)碳纤维增强聚酰胺(PA12)热塑性塑料取代其客户The Chocolate Factory的金属加工零件。35%短碳纤维由3D打印解决方案供应商Stratasys提供。3D打印机械更换部件显着降低了机器停机时间，确保了公司生产线的连续性。

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    3D打印替代机器零件，采用坚韧的Stratasys FDM尼龙12CF热塑性塑料(含35%短碳纤维)生产。
    位于鹿特丹的巧克力工厂有自己独立的包装线，公司的日常生产能力依赖于一个简单而重要的钩形金属部件平稳操作，该部件将包裹好的棒材运送到传送带上。当部件发生故障时会出现停机。通常情况下，这个部件需要每月更换三次。由于每个零件都是手工制作的，所以交货时间可能会超过一个月。
    Visual First公司的经理Carlvande Rijzen解释说：“包装机械必须保证连续工作，特别是在圣诞节这样的繁忙时期，这一点至关重要。通过Stratasys增材制造，我们可以生产按需定制的替换零件，它们可以像金属机器零件一样有效运行。我们在一周内就能完成3D打印并将生产部件交付给巧克力工厂，这对于确保生产线的连续性至关重要。”
    Van de Rijzen使用Stratasys的高性能FDM尼龙12CF复合材料，一种含有35%短碳纤维的碳填充热塑性塑料。据van de Rijzen介绍，巧克力工厂对FDM尼龙12CF的高刚度重量比评价有佳，新部件具有极高的刚性。
    Van de Rijzen说：“3D打印部件的优势显而易见，且材料抗弯曲强。该部件经受住了机器的所有测试，并且多次运行没有发生故障。目前工厂正通过用3D打印版本取代金属机加工零件来提高产量。”
    以前，不断的人为干预使金属部件的功能受损，机器经常受到损坏。Van de Rijzen继续说：“现在，凭借Fortus450mc优化零件设计的能力，3D打印零件比金属零件轻得多，这一点已经得到改善。巧克力工厂也显着提升了经济效益，团队报告中成本降低了60%。”
    随着3D打印部件替换的成功，巧克力工厂现在开始关注Visual First解决其他设计挑战，最值得注意的是开发一个原型铸模来测试其产品验收。Van de Rijzen说：“通过使用Fortus450mc的3D打印模具，公司将能够进一步加快生产流程。”
    Stratasys新兴解决方案业务部负责人Nadav Sella总结道：“我们目睹了3D打印生产零件和工业机械更换零件的需求，尤其是包装机械。由于包装产品种类繁多，这些机器需要高度定制。在许多情况下，增材制造的使用不仅可以节省制造这些机器的时间和成本，而且还可以通过减轻重量，简化设计和增加功能来提高效率。

(责任编辑：中国3D打印网)