如何替代傳統注塑成型？

“對于那些只需要對幾何形狀做細微改變，但這些改變又大到足以使制造商需要修改模具和模型的部件，毫無(wú)疑問(wèn)這改變了其制造格局。”

自從近 150 年前發(fā)明注塑成型以來(lái)，其一直是制造業(yè)關(guān)鍵技術(shù)。

多年來(lái)，隨著(zhù)可溶式醋酸纖維素、螺桿注塑機、氣體輔助注塑成型工藝以及大范圍材料的選擇的發(fā)明，這一工藝已經(jīng)得到了顯著(zhù)的改良。

注塑成型制造已經(jīng)從簡(jiǎn)單的物體（如紐扣和梳子）發(fā)展到幾乎每個(gè)行業(yè)的各種復雜產(chǎn)品，包括汽車(chē)、航天、醫療保健、消費品、建筑、包裝等等。

但是，關(guān)于注塑成型的有一件事始終沒(méi)有改變：對模具加工的需求。雖然 CNC 和 3D 打印技術(shù)的進(jìn)步使其得到了簡(jiǎn)化和加速，但日益復雜的注塑模具加工工藝仍耗時(shí)數周甚至數月。

30年前，Chuck Hull就設想了Figure 4如何使部件極為快速地生產(chǎn)。

現在，各領(lǐng)域取得的進(jìn)步使數字化生產(chǎn)成為可能。

 

Figure 4技術(shù)是一種無(wú)模具、可大規模擴展的增材制造工藝，可加速并簡(jiǎn)化塑料部件的生產(chǎn)。

這一數字化方法使設計能夠無(wú)需模具加工即從CAD 直接進(jìn)行到制造端，促進(jìn)了部件設計的即時(shí)迭代，加速了無(wú)需重新?lián)Q模即從生產(chǎn)到新設計的過(guò)渡，并可快速制造對傳統注塑成型來(lái)說(shuō)過(guò)于復雜的部件。

新材料帶來(lái)變革

Figure 4技術(shù)帶來(lái)的加工速度能夠利用壽命較短的活性材料，從而生產(chǎn)具有多種機械性能的功能部件，例如用于熱塑塑料的部件。

與我們其他光固化3D打印不同，Figure 4能夠制造具有韌性、耐用性、生物相容性、較高的熱變形溫度甚至彈性體特性的混合材料（多模聚合）部件。

直接數字化生產(chǎn)的關(guān)鍵材料包括 Figure 4 PRO-BLK 10、Figure 4 HI TEMP 300-AMB、Figure 4 MED-WHT 10 和 Figure 4 MEDAMB 10。

Figure 4 PRO-BLK 10

Figure 4 MEDAMB 10

像 Figure 4 EGGSHELL-AMB 10 和 Figure 4 JCAST-GRN 10 這樣的材料為支持生產(chǎn)流程提供了極好的選擇，分別為硅膠鑄造和金屬熔模鑄造提供了一條快速精確的模具路線(xiàn)。

這為耐用品、汽車(chē)、航天、醫療保健等領(lǐng)域的新型終端應用打開(kāi)了大門(mén)。

• 自動(dòng)化階段減少了人為干預

• 通過(guò)機械臂連接的基于投影的增材制造陣列

• 以利用工業(yè) 4.0 實(shí)踐和標準為架構

• 可大規模擴展，可在自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)上運行

Figure 4 技術(shù)引入的數字化生產(chǎn)流程，由直接生產(chǎn)的每一步所需的離散模塊組成。Figure 4 打印可自動(dòng)化進(jìn)行，減少了人為干預的需求。

Figure 4技術(shù)是如此之快，3D Systems 將這一數字生產(chǎn)過(guò)程描述為“動(dòng)作”或“速度”。根據幾何形狀和材料的不同，3D 物體可從 2D 平面上拔地而起，速度以每分鐘毫米計算。

根據使用中的 Figure 4配置的不同，機械臂通過(guò)主要和次要工藝步驟完成部件的生產(chǎn)，從而實(shí)現部件的流程化生產(chǎn)。

在Figure 4生產(chǎn)平臺中，機械臂將部件從樹(shù)脂桶中快速拉出，并完成洗滌、干燥和固化操作。

數字檢測也可以集成到 Figure 4 中，從而使所需的傳感器和數據捕獲能夠利用工業(yè) 4.0 實(shí)踐和策略。