謝菲爾德大學僅用2天時間為空客項目3D打印500個精密零件

2020年8月24日，南極熊從外媒獲悉，英國謝菲爾德大學先進制造研究中心(AMRC)的研究人員利用3D打印技術，為航空航天制造商空客公司的大規(guī)模制造項目提供幫助。

由于只剩下10天的時間來生產(chǎn)500個鉆帽（鉆孔之后用于覆蓋孔洞的帽），而這項工作按照傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式一般需要幾周的時間，最后，工程師們決定使用Formlabs的3D打印技術。通過將交貨時間從幾周縮短到兩天，該項目仍在可控的預算范圍內(nèi)按期完成了生產(chǎn)任務。

△AMRC的12臺Formlabs Form 2 3D打印機，照片來自AMRC

高精度鉆帽

AMRC的工程師受委托進行高精度的鉆孔作業(yè)，涉及碳纖維、鋁、鈦等航空零部件。由于有航空航天級的公差要求，在項目中，孔與孔之間不發(fā)生交叉污染是至關重要的。團隊意識到，他們需要鉆帽來掩蓋孔洞，但不能選擇傳統(tǒng)的加工或注塑，因為傳統(tǒng)的工藝需要幾周的時間。

AMRC的項目工程師George Sleath表示："在鉆完一個孔后，繼續(xù)鉆下一個孔時，我們需要蓋住第一個孔，這樣產(chǎn)生的任何廢料就不會交叉污染第一個孔。當我們意識到我們對孔蓋有這種特殊要求時，我們只有少量的時間來提供解決方案。"

Sleath的團隊首先嘗試用鋁片和橡膠O型圈來堵住孔，但這個解決方案并不是很有效。后來他們決定設計一個帶有切割通道的小圓盤來代替原來的鋁片，這個圓盤可以與O型環(huán)完美配合。為了形成密封，圓盤的制造公差必須非常嚴格，大約在半毫米的范圍內(nèi)。

Sleath補充道："因為我們鉆的孔大小不同，這意味著我們需要不同的孔蓋。從設計的角度來看，僅僅改變一個維度并不需要很長時間，但如果你要對零件進行注塑，就必須為每個零件準備一個新的模具。"

△500個3D打印鉆井蓋中的一個，圖片來自AMRC

Formlabs的救援

最終，AMRC團隊求助于他們內(nèi)部的12臺Formlabs Form 2 3D打印機 ，利用他們的設計，僅用兩天時間就打印了500個高精度的鉆帽。這種方法成本低，而且比注塑成型的途徑快得多。零件是增材制造的，該設計還包括一個額外的幾何形狀，可以更容易安裝。

Sleath總結(jié)道："我從安裝它們的操作員那里得到的反饋非常好。絕大多數(shù)部件的性能與預期完全一致，沒有一個在操作過程中損壞。如果我們測試時設計沒有成功，我們可以迅速將其反饋到設計循環(huán)中并進行更改。而不是將第一個設計發(fā)給服務商，當他們在幾周內(nèi)將500個設計全部寄回時才發(fā)現(xiàn)需要進行小的更改。"

除了3D打印機的產(chǎn)品組合，F(xiàn)ormlabs還提供了適合大量應用的各種樹脂。他們最近推出了六種新樹脂，用于其Form 3、Form 3B和Form 2 3D打印機。這些材料使專有樹脂的總數(shù)超過25種，主要針對工程、醫(yī)療保健和牙科專業(yè)人士。

今年早些時候，F(xiàn)ormlabs還宣布與牙科材料專家BEGO合作，推進臨時和永久牙科修復體的3D打印。進一步擴大材料組合，使用Form 3B和Form 2系統(tǒng)的牙科專業(yè)人員現(xiàn)在可以使用BEGO的專利樹脂直接為患者3D打印修復體。


編譯自：3dprintingindustry