顆粒擠出式大尺寸快速成型制造！西班牙CNC Bárcenas整合FGF技術(shù)以滿足工業(yè)需求

通過直接擠出顆粒的大尺寸快速成型制造（LFAM）技術(shù)，也被稱為FGF（熔融顆粒制造），是一項(xiàng)直到最近還需要大量投資的技術(shù)，而且不容易盈利，在設(shè)計(jì)和加工方面也有一定的局限性。這種生產(chǎn)方法包括將熔化的塑料顆粒逐層沉積在打印床上，逐步形成三維物體。為此，塑料顆粒被送入擠壓頭，擠壓頭對其進(jìn)行加熱和擠壓，直到獲得均勻的熔融塑料塊。在這個意義上，更高的系統(tǒng)性能會導(dǎo)致更高的構(gòu)建速度，但表面光潔度較低，反之亦然。

△熔融塑料塊

Discovery 3D打印機(jī)是CNCBárcenas的增材制造部門開發(fā)的，這家機(jī)構(gòu)專門從事基于FGF技術(shù)的專業(yè)解決方案的開發(fā)。據(jù)其首席執(zhí)行官Francisco Bárcenas稱："不斷增長和多樣化的市場需求促使我們提供越來越多的定制解決方案，同時也更加經(jīng)濟(jì)，以便更多的客戶能夠獲得這項(xiàng)技術(shù)。"事實(shí)上，這家位于Valdepeñas（西班牙雷阿爾城）的公司在2016年就推出了超級Discovery 3D打印機(jī)，這是在歐洲率先采用FGF增材制造技術(shù)的一臺機(jī)器。這款機(jī)器的初始體積為3.25m3（1.3×2.5×1m），其第一個客戶是Navantia公司，作為其 "船舶建造4.0 "戰(zhàn)略的一部分。

FGF技術(shù)

△左邊的是Francisco Bárcenas，右邊的是超級Discovery 3D打印機(jī)。圖片來源：Discovery 3D打印機(jī)

在2019年，CNC Bárcenas公司看到市場上存在的需求和一些客戶的要求，于是選擇開發(fā)產(chǎn)量更高（每小時達(dá)10公斤）和體積更大的機(jī)型，達(dá)到11.25 m3。通過這一點(diǎn)，它成功地創(chuàng)造了迄今為止歐洲最大的3D打印機(jī)。弗朗西斯科解釋說："在此期間，我們的幾個客戶向我們提到了一些重要的挑戰(zhàn)，這些挑戰(zhàn)與一些最終部件和工具（如模具）的精加工有關(guān)，這些都是通過機(jī)械加工工藝進(jìn)行的。我們自2009年以來一直在制造數(shù)控銑床，我們考慮將增材制造和減材制造技術(shù)合并�！�

因此，超級Discovery 3D打印機(jī)工作站誕生了，這又是一個開創(chuàng)性的設(shè)備，它的第一個客戶是UNEX集團(tuán)的原型設(shè)計(jì)部門，但它已經(jīng)擁有其他國際客戶，如比利時WillyNaessens集團(tuán)的建筑部門和勃蘭登堡技術(shù)大學(xué)。同時，從與私營公司、大學(xué)和技術(shù)中心的聯(lián)系中，CNCBárcenas發(fā)現(xiàn)了與零件設(shè)計(jì)、新材料研究或空間和預(yù)算限制有關(guān)的新需求。因此，在2020年誕生了超級Discovery 3D打印機(jī)小型機(jī)的原型，這臺機(jī)器具有標(biāo)準(zhǔn)型號的所有優(yōu)點(diǎn)，但尺寸更小（1000x800x500mm），價格也更實(shí)惠。

△左邊是超級Discovery 3D打印機(jī)的小型版本，右邊的是混合型版本。圖片來源：Discovery 3D打印機(jī)

這家公司一直致力于針對每個客戶提供量身定做的解決方案，甚至可以將不同的技術(shù)結(jié)合到一臺設(shè)備上，這也使得他在同行業(yè)中脫穎而出。除了上述工作站之外，他們所接受的最新挑戰(zhàn)是開發(fā)他們的超級Discovery 3D打印機(jī)混合模型，該模型與直接顆粒擠出系統(tǒng)一起納入了第二個長絲擠出機(jī)。這兩種技術(shù)（FGF + FDM）既可以在同一工作中使用，也可以單獨(dú)使用，這使得該3D打印機(jī)的功能得到了最大的發(fā)揮。

混合型打印機(jī)的打印量與小型打印機(jī)相同，每小時的輸出量高達(dá)2公斤，用戶可以用更高的精度制造更復(fù)雜的零件，而且價格非常有競爭力，不僅工業(yè)界可以承受，中小企業(yè)、技術(shù)中心、教育機(jī)構(gòu)等也可以承受。憑借超級Discovery3D打印機(jī)系統(tǒng)，客戶群可以在短時間內(nèi)以更低的成本進(jìn)行大型部件的增材制造，如工具、模具、原型和短系列的最終部件或備件。無論是專業(yè)用戶、研究人員，或是教師，這款機(jī)器都在他們的承受范圍之內(nèi)。

當(dāng)然，感興趣的話你可以在制造商的網(wǎng)站上（https://discovery3dprinter.com/en/home/）找到更多信息。