3D列印狂潮來襲

3D列印狂潮來襲

2013/10/23-陳芃菁
隨3D印表機產品快速成熟,多數企業開始重視3D列印大量縮減原型開發和產品開發所耗用的時間與成本,以至於愈來愈多企業將3D印表機應用在產品研發和製造過程當中。
3D列印主要優勢在於?

為了滿足消費性電子產業求新求變的市場需求,產品變化迅速及開發週期極短,企業除了面臨最終產品上市的時間壓力外,開模前確認其產品的設計理念、如何降低開發成本費用、製作貼近真實產品的模型且需通過一連串數種設計驗證。倘若,使用傳統的CNC加工已無法跟上創新腳步,唯有使用3D列印技術,才能在最短時間內列印出實體模型且檢查其曲線及外觀,進而試驗其功能性及裝配性且縮短開發週期,以降低開發時所導致的錯誤成本。

上排為Inkjet UV光硬化噴印成型所堆疊出的模型,強調精細度、細緻度。下排為FDM熱熔擠製技術所製作出的模型,最大特點即是模型強度。

RP 3D快速成型機(3D列印、3D印表機)是電腦技術結合機械工程最佳代言,使用非傳統加工的方法將正向(CAD)工程圖檔或逆向(掃描)工程資料檔,在最短時間內列印出實體模型,檢查其曲線及外觀。其設備售價從幾十萬、幾百萬甚至上千萬機款不等,其中影響其價格的因素包含:3D列印技術(製作原理)、成型工件的尺寸、堆疊的層厚精細度、機台使用的便利性,及最重要的所能提供的材料選擇性等。


Stratasys 3D印表機,「Inkjet UV光硬化噴印成型」及「FDM熱熔擠製成型」特色在於?

Inkjet UV光硬化噴印成型擁有全世界獨一無二的PolyJet Matrix專利技術,透過結合兩種不同的模型材料(以特定的濃度和架構相結合),來創造出新的複合材料(目前可創造出近130種Digital Material材料)。並可同時製作出類雙料射出兼具軟硬材質的模型,使產品設計不再只是生冷的外觀造型,而是富有多元化、情感元素的創新概念,並提供期望中的機械性能,讓模型完美呈現更貼近最終產品。

舉例來說,知名國外燈具公司Lumi Geek利用3D列印打造逼近真實藝術燈具與七彩炫耀的LED喇叭,透過Stratasys的Objet Connex500(Polyjet matrix複合材料噴印技術)機款製作七彩炫耀的LED喇叭。其3D列印製作方式採用了類橡膠黑色軟質材料,既牢固又具有柔性。而包覆LED的「水晶」顆粒則是由一種硬質透明材料VeroClear材料製作而成,可完美呈現音頻感應所帶來的LED燈光閃爍效果。這就是所謂的複合效果,目前僅有Stratasys能夠達到其模擬雙料射出的3D列印技術。(請參考圖片上排第2張)

FDM熱熔擠製技術最大特點就是DDM(Direct Digital Manufacturing)數位直接生產製造,適合製造商及工廠直接利用3D列印省時既有效率的優勢,於數小時內印製任何需要製程的產品、夾治具,簡單、迅速的特性甚至可為特殊需求直接生產客製量產零件,甚至跳脫以往3D列印僅能製作模型樣品的概念,利用生產製作零件。(請參考圖片下排第2張)