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3D打印和铸造完满结合：使小批量零件的制造效率更高

前不久，Fraunhofer IPA的科学研究工作人员开发设计出了一种将三d打印和锻造融合在一起的新技术新工艺。在随意增材锻造(AFFC)中，第一个零件的罩壳便是用FLM加工工艺打印生产制造的，随后再用一个双组分环氧树脂添充。那样就节约了時间，提升了构件的可靠性，并能够包装印刷新型材料。

在随意增材锻造成形中，一部分外壳选用FDM打印，随后再用两成分化合物铺满它。©弗劳恩霍夫

增材生产制造，又被称为三d打印，早已为工业生产产生了普遍的优点。IPA权威专家Jonas Fischer表述说:“你键入一个产品工件的CAD数据信息，随后就可以获得一个打印好的构件。”小批量生产、实体模型和单独零件的生产制造速率都比注入成形要快，高效率高些。除此之外，还能够建立一些繁杂的构造并将一些作用集成化在一起。自然也存有一些缺陷。

干固只需三分钟

FLM(熔化堆积)加工工艺，是现阶段最普遍应用的三d打印加工工艺，一个喷头可打印出一条直线来。这就造成了间隙和孔隙度。乔纳斯・费舍尔填补道:“这类原材料并并不是彻底以模制作而成的的方式出現的。这代表着构件的物理性能更差。除此之外，在FLM过程中，喷头各自运用在每一层。要搭建一个大中型部件则必须很长期。第三个缺陷是，仅有在加温时越来越绵软的塑胶(称之为热固性塑料)才可以用以FDM打印。聚氨酯弹性体则不可以打印。

弗劳恩霍夫的科学研究工作人员如今早已找到一种将这种缺陷维持在最少程度的方式。为了更好地保证这一点，她们将打印过程与成形过程紧密结合。第一步是根据FLM过程制做零件外壳。权威专家们应用丙烯酸乳液(PVA)，一种水溶生成高聚物，做为印刷耗材。接着，外壳被自动填充，应用的是精准定量分析的聚氨酯材料或环氧树脂胶。用聚氨酯材料，只必须三分钟就可以进行。接下去，假如必须，能够提升部件的总数。一旦过程进行，一部分硬底化，就将其置放在水浴中。那样建立出的3d打印的产品工件，其特性与铸造件的特性类似。

大件生产制造是很有可能的

为了更好地将添充原材料注入到磨具中，IPA科学研究工作人员在三d打印机中安裝了一个独特的双组分原材料调料模块。这代表着有可能进行全部过程――打印外壳和添充。打印过程不用被切断，能够像传统式的三d打印那般彻底智能化操纵。

IPA的科学研究工作人员早已确认了这一过程的可行性分析，并建立了好多个原型机

除此之外，该程序流程容许应用双组分环氧树脂。耐高温套能够作为建筑装饰材料。而且，能够迅速地生产制造部件。乔纳斯・费舍尔填补道:“你只必须打印外壳――作用力能够进行剩余的工作中。”最终，当原材料彻底铺满时，这种元器件的可靠性会进一步提高，因此不容易出現出气孔或孔隙度。

这类新方式适用各种各样主要用途和领域。菲舍尔表述说:“比如，它能够用以电防护元器件，例如电源插座。泡沫塑料和靠背，例如安全性层面所必须的，也适用这一过程”。正常情况下，大中型繁杂的部件只需少大批量时，随意增材锻造工艺是优选。除此之外，它还有益于减脂。

来源于：原材料科技在线

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