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Carbon3D公司借助CLIP打印技术降低电机安装架开发成本

3d打印机的自我打印复制似乎是奇点理论的特点。根据奇点理论,智能装置在没有人类干预的情况下能够自我完善。

Carbon3D的工程师已经在探索为他们的M1打印机打印零件的可能性,M1打印机不断迭代并提高自身的打印技术。为M1打印机的门电机安装架进行重设计就是其中的一个例子。

Carbon的机械工程师EJ Sabathia最近为M1打印机设计了门电机安装架,该安装架通过M1打印出来,用于控制打印机门的开关。在M1产品最开始的开发中,采用的是铝合金、CNC加工的电机安装家,门的开关不断遇到齿轮间隙、皮带绷紧的问题。

3d打印电机安装架

为解决这一问题,EJ使用RPU数字反复迭代设计。当问到材料选择时,EJ说道:“对这个特殊零件,材料的拉伸和屈服强度都要高。这个零件必须保留螺纹,装在有螺纹的机器上必须要承受大量张力,RPU材料是完美的选择。”

3d打印螺纹

在对M1打印机的零件进行功能原型测试时,EJ渴望通过打印机自身生产最终可使用零件。尽管他最初的打算是一旦设计修改完成就转向加工铝合金零件,EJ意识到用RPU材料能满足他最终使用所需要的功能特性,同时最终能消除来自电机被铝合金件放大的噪音。

通过在Carbon的先进设计团队和打印工作室工作,EJ已经对原始的设计做了多次调整,使打印精度更高、速度更快、单个零件的打印成本更低。

3d打印迭代设计

由于相比原始机加工方式的灵活性,EJ在开发过程中利用了连续液面生长技术(CLIP:Continuous Liquid Interface Production)。“当你为机加工设计零件时,你总是尽力确认哪些材料可以去掉,或者哪里需要添加加强结构。”他说:“对传统的加工工艺,你只想尽可能只去掉必要的材料。增加去除材料的迭代过程花费时间,而时间就是金钱。这种意义上,使用CLIP技术你免费加工复杂特征。CLIP技术打开了广阔的设计空间,创造了不断优化提供产品的机会。”

他进一步描述了CLIP工艺如何帮助降低产品生产的综合成本:“不像传统制造业,CLIP最大的优势是你没必要考虑更改模具设计的成本,你只需上传新的修改后的stl文件即可。随着CLIP设计方法的不断发展,我们可以不断优化、添加特征,并把产品打印出。”

EJ发现M1打印机适合小批量生产。“对我们目前的产量来说,CLIP让我们找到了最佳的价格点。如果团队采用了机加工铝合金零件,必须覆盖阻尼材料来解决噪音问题”。使用M1打印机生产电机安装架最终使单个零件成本降低了8美元。

当工程师团队在努力进一步优化M1的性能时,RPU电机安装架已经打印出并安装在打印机上使用了。

当问及为M1打印机设计其他零件的计划时,EJ表示已经在进行多个项目。

EJ加入Carbon团队的原因是希望能为产品设计带来巨大影响。“有能力用不同的方式做事情是我来Carbon的原因之一。在我工作的其他地方,我只能用3d打印来生产手板原型,在最终产品生产仍然依赖传统的方法。在Carbon,我有自由、机会和技术来证明3d打印可以成为零件生产的一种方式。”

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    文章来源:http://www.makepartsfast.com/

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