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水溶性3D打印模具!制作復雜的中空物體不再是難題

童程童美 2017-03-22

去年,3D打印專家E3D發布了Scaffold——一款可完全溶于水的線材,是3D打印支撐結構的理想選擇。最近,該公司進一步探索了Scaffold的應用潛力,用其3D打印模具,并用這些模具制造出令人印象深刻的復合材料部件和物體。

摘要

去年,3D打印專家E3D發布了Scaffold——一款可完全溶于水的線材,是3D打印支撐結構的理想選擇。最近,該公司進一步探索了Scaffold的應用潛力,用其3D打印模具,并用這些模具制造出令人印象深刻的復合材料部件和物體。

最初,E3D將Scaffold定位為一款優化的支撐材料,但其水溶性特征也使其非常適合用于3D打印核心模具(用于生產中空物體的內部模具)。E3D進一步在碳纖維復合材料物品的生產中測試了這種模具的應用潛力。

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具體而言,E3D先用Scaffold為一個特定物體3D打印一個核心模具,然后為模具預浸漬上一種專用樹脂,再將數層碳纖維覆蓋其上,隨后把它們放置在一個真空袋內,并用真空泵抽除所有的空氣,好讓碳纖維凝固。最后,將整個物體放在溫水中泡一整夜,Scaffold模具自行溶解,留下一個完成的成品。

E3D用這種方法成功地為一架無線電操控飛機生產了一個微型機翼部件。這個機翼的幾何形狀近乎完美,只是表面光潔度略低于預期。E3D進行了進一步的探索,為機翼3D打印了一組肋拱,然后用PVA將其膠合到模具中,使得它們可以嵌入最終部件中。用同樣工藝生產的帶有肋拱的機翼在幾何形狀和結構完整性方面與第一個機翼一樣令人驚嘆。

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在另外一個更高級的項目中,E3D用同樣的方法制造了一個花瓶狀的碳纖維物體,帶有復雜的扭曲幾何形狀和結構。據E3D說,如果使用CNC銑削或注射成型這樣的傳統方法來生產一個這樣的物品,將需要一個由六部分組成的機加工模具、數千美元和幾周的時間。

除了更快、更便宜、更簡單,E3D的新方法也更加環境友好,因為只用溫水就可以完全去除Scaffold模具,而不是通常的有害化學溶劑。

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