3D 打印作为制造业的主导力量继续崛起
3D Systems 的 Figure 4 平台提供六西格码可重复性(Cpk > 2) 在所有材料中，根据制造商。照片由 3D Systems 提供增材制造 (AM) 先驱 Charles Hull 于 1987 年推出了第一台商用 3D 打印机 SLA-1。机械师惊掉下巴，想知道他们的下一个职业，专家们说这预示着传统制造业的死亡。谢天谢地，这一切都没有发生；事实上，有人说 3D 打印是一堆炒作，除了熔模铸造模型和概念原型验证之外没什么用。
怀疑并没有持续多久
第一个 3D - 打印汽车 Strati，于 2014 年 IMTS 制造。至少有六辆 3D 打印汽车 ap在 IMTS 2016 上亮相，还有一辆摩托车和无数演示零件。展会参加者蜂拥而至乘坐 Olli，这是一款由 Local Motors 开发的自动数字制造汽车，两年前，该公司的首席执行官杰伊罗杰斯 (Jay Rogers) 曾将 Strati 驾驶到 McCormick Place 以外的芝加哥街头。
除了怀疑者，很少有人可以说 3D 打印并没有改变产品开发的步伐，更不用说整个制造业的面貌了。这一事实在 IMTS 2018 上非常清楚。2016 年 3D 打印从制造和激光馆毕业到自己的专用场地，今年的增材制造馆将有不少于 56 家参展商，是上届展会的三倍。
谢谢，Chuck
虽然 Hull 的第一台 SLA-1 现在正在国家发明家名人堂博物馆（弗吉尼亚州亚历山大市）展出，但他的公司仍然是增材制造领域的先驱。在 IMTS 上，3D Systems Inc.（南卡罗来纳州罗克希尔）将展示一系列产品组合首席营销官 Doug Vaughan 表示，这些产品和服务使制造商能够轻松地从原型制作转向 3D 生产，提高速度和准确性，并降低总运营成本。
“通过我们在IMTS 2018，3D Systems 展示了 3D 打印技术、材料和软件，这些技术、材料和软件使制造商和设计师能够增强他们的工作流程并获得竞争优势，”首席营销官 Doug Vaughan 说。 “在与客户合作的推动下，我们的工程师和科学家以极大的热情、知识和专业知识为基础，我们已经能够开发出这些独特的解决方案。”
亮点包括公司的 Figure 4 生产和 Figure 4独立机器，“最快、最准确的 3D 打印技术。”最近发布的 Figure 4 Production 系统技术数据承诺打印速度高达 100 毫米/小时。和一个能够每年使用 30 多种不同的工业和牙科级材料打印 100 万多个零件。
“机器速度和精度的结合，辅以基于光的 UV 固化过程，相比之下只需几分钟而不是几小时Vaughan 说。
对于需要生产具有出色耐用性和精加工的大型零件的制造商，3D Systems 建议使用其 ProX SLS 6100，也在展出。据称，这一下一代打印平台可让客户从功能性原型设计无缝扩展到小批量功能性生产部件。
还将捆绑入门级工业 3D 打印解决方案 FabPro 1000配合公司的 3D Sprint 软件，以促进 CAD 数据的准备和优化以及 AM 流程的管理。新系统专为在低容量 sm 期间易于使用而设计所有零件原型制作和生产，据报道，它生产高质量零件的速度比竞争系统快三倍。
Electro Optical Systems 的缩写
EOS P 500 是双激光、自动化-用于塑料零件的现成 3D 打印机，据称与其前身和竞争机型相比，正常运行时间最多可增加 75%。照片由 EOS 提供总部位于德国的 EOS 是 3D 打印行业的另一个领导者，它将推出一个新的金属工业 3D 打印平台，“显着提高增材制造生产力水平，同时通过自动化就绪的未来交付零件质量- 可靠且可扩展的平台。”
这是 EOS 北美（密歇根州诺维）的营销总监 Patrick Boyd 的说法。 “3D 打印和增材制造发展迅速正在成熟，”他说。 “虽然研发 3D 打印仍然很重要，但我们已经走到了尽头，现在已经进入真正的批量生产阶段。现在，我们已经开发出以生产为中心的机器和材料。即使是最具挑战性的应用程序，组织也会继续了解增材制造的价值和成本效益。事实上，有时 [工作] 更具挑战性，[它] 更适合增材制造。”
EOS 将展示其新机器以及配备工业级 EOS P 的虚拟现实站500 个聚合物平台，聚焦前沿应用、材料和软件。 “无论您的组织处于 AM 旅程的哪个阶段，我们的专家团队都将随时为您解答 3D 打印问题，”Boyd 指出。
全致密金属零件
注意：虽然 IMTS 尚未最终确定，但这里是 SLM Systems 最近在欧洲举办的展会的展位预览. 照片由 SLM Systems 提供另一家总部位于德国的增材制造供应商 SLM Solutions 将在 IMTS 上展示其 SLM 280 3D 金属打印机。精度和强度，”公司最近的一份新闻稿解释说。
SLM280 的一个关键特征是它的外壳，它将机器、过滤器和闭环粉末筛分站集成到一个设计中。连同 280 x 280 x 365-mm 构建平台和双向粉末重涂，一个新的增强型过滤器模块降低了耗材成本，显着增加了运行时间，并通过允许废物作为干混合物安全处置同时减少工艺废物和相关处置成本过滤器r 可以连续重复使用。
据 SLM Solutions North America（密歇根州维克瑟姆）的技术总监 Richard Grylls 博士说，它还可以改善气流。 “良好的保护气流对于在整个构建过程中实现均匀的机械性能至关重要，”他说。 “气流太少和过程中产生的烟灰会阻碍激光；太多，粉末床会受到干扰。 SLM 280 以之前型号的一流气流为基础。”
此外，SLM Solutions 还将展示其 Additive.Intelligence 软件。功能包括导入所有本地 CAD 格式，无需 STL 文件，通过优化的曝光策略减少支持，通过组件定向处理引导用户找到最佳的板定位，并根据机器和构建设置提供构建成本的初步计算。
雷尼绍将在今年的 IMTS 上推出一种新的粉末处理解决方案，即 PowderTrace 料斗。图片由 Renishaw 提供“该软件的目标是通过减少成功所需的软件技能同时优化来降低增材制造的学习曲线Grylls 补充说：“使用更少的支持和基于特定零件准备的工作流程进行构建。” IMTS 的 500 系列增材制造系统。还将向参观者介绍最近推出的多激光系统 RenAM 500Q，该公司称该系统可将 AM 生产率提高四倍。
作为标准，雷尼绍增材制造系统具有集成的自动粉末处理系统，可实现稳定的过程质量，最大限度地减少操作员干预时间，并确保高标准的系统安全，据该公司称。然而，对于一些公司而言，既定的工作方法需要能够处理批次间的粉末管理。
为满足这一需求，雷尼绍与 LPW Technology 合作，将其 PowderTrace 料斗作为一个选项进行集成。专为AM金属粉末设计的料斗容量为120L，配备PowderEye监控系统，据称是雷尼绍RenAM平台批量控制用户的理想解决方案。
不在办公室
包括 Forecast 3D 在内的全球数字制造领导者正在使用 HP Multi Jet Fusion 3D 打印技术实现突破性产品的大批量 3D 打印行动的应用程序。惠普供图粉末管理与惠普最近推出的多射流融合 (MJF) 技术无关。 IMTS 与会者将有机会看到整个 HP Jet Fusion 产品组合，包括新的全彩 HP Jet Fusion 300 / 500 系列和新的 3D 打印应用程序。展位还将设有一个数字化转型区，展示来自世界各地客户的突破性生产应用。
惠普将重点介绍其“通过 Multi Jet Fusion 重塑惠普”计划，该计划利用其 Multi Jet Fusion 3D HP Multi Jet Fusion 副总裁兼总经理 Ramon Pastor 表示，打印技术可降低成本、加快上市速度、提高客户满意度并提高其打印、个人系统和 3D 打印业务部门的可持续性。
“价值 12 万亿美元的制造业市场正在经历数字化转型，而 3D 打印正在帮助推动这第四个工业革命，”他说。 “惠普致力于实现 3D 设计和制造的大众化，为全球数百万创新者释放新的可能性。无论行业或设计的复杂性如何，惠普的 3D 打印解决方案都能使公司和行业能够在不受传统生产方法限制的情况下创建功能齐全的部件。”
走数字化之路
那些曾经想知道 3D 打印会对他们未来的职业生涯产生什么影响的机械师几乎肯定会熟悉 AM 派对接下来的几位参与者。例如，机器制造商 DMG Mori 将展示众多新技术，其中包括第 2 代 LASERTEC 30 SLM，其立方体构建体积为 300 x 300 x 300 毫米。粉末床机器使用选择性激光熔化来生产各种小型复杂零件。
Lasertec 30 SLM 金属粉末床增材制造体积为 300 毫米立方体，适用于较小的工件，例如叶轮和牙科修复。图片由 DMG Mori 提供一家公司的新闻稿解释说，LASERTEC 30 SLM 可以灵活使用不同的材料，而智能粉末模块概念允许在两小时内更换材料。这种封闭的粉末回路还保证了高工作安全性和过程自主性程度。该机器的人体工程学设计通过门和襟翼的布置简化了工件搬运和维护工作，而新的“隐形设计控制面板”使所有重要按钮和操作元件都可以直接查看和控制。
“借助 LASERTEC 30 SLM，我们将粉床技术从实验室环境带入了工业生产领域，”Fred C 说arter，DMG Mori 高级解决方案公司（伊利诺伊州霍夫曼庄园）的首席工程师。
“这种选择性激光熔化机可生产具有晶格和蜂窝结构的 3D 零件，这是其他加工方法无法实现的。它只是技术的‘推动者’。”
Harnessing Hybrid
Okuma America Corp.（北卡罗来纳州夏洛特）是机床行业中另一个耳熟能详的名字。高级应用工程师 Paul Kingsley 表示，该公司将通过能够同时进行增材和减材加工的混合 CNC 突出其在 3D 打印市场的地位。
“我们的 MU 系列五轴立式加工中心具有已经推出四年了，但这是我们添加激光的第一个平台，”他说。 “从那以后，我们也开始为我们的 MULTUS 提供基于激光的增材制造能力。两者都使用 Trumpf 的 4 kW 圆盘式激光器，但也可以提供 2000 和 1000 W。”
对于那些不熟悉这项技术的人来说，激光金属沉积 (LMD) 使用一股加压粉末“吹”到工件上。激光在接触工件时同时熔化这种材料，从而可以将不锈钢、铝、钛和“除镁之外的几乎任何东西”的层应用到宽达 6 毫米、厚达 3 毫米的珠子中。得益于可编程准直器，可以即时调整激光光斑大小，使 Okuma 的 LMD 版本既快速又灵活。
Okuma MU-6300V LASER EX 混合增材加工中心的刀片成型。照片由 Okuma 友情提供由于这是一种混合增材/减材机床，程序员可以选择使用切削刀具铣削或钻削周围区域一旦添加了每一层或每一层系列，就将新兴的工件加工到其最终尺寸。
“激光提供了一种冶金结合，打开了许多大门，”Kingsley 说。 “从在单个零件中粘合不同材料以获得不同的性能特征，到零件的过程中涂层以提高耐磨性，这台机器几乎无所不能。”
Kingsley 说Okuma 的混合技术与竞争添加剂技术相比具有多项优势。因为它使用氦气或氩气作为载气，通常与激光添加剂一起使用的氮气气氛是不必要的，因此不需要密封的机器外壳。与许多增材工艺使用的粉末细到足以造成吸入风险不同，LMD 使用的 45 至 90 μm 颗粒“重”到足以迅速掉到地上。
无论颗粒大小如何，如果您现在正在考虑细金属粉末进入机器的轴承和导轨表面，请不要。金斯利说：“无可否认，它是磨蚀性物质，因此我们结合使用除尘和冷却液过滤来解决对污染的任何担忧。” “这是一个很棒的系统。”
新鲜出炉
另一种混合添加剂可以在 Mazak Corp.（肯塔基州佛罗伦萨）的展位上看到，它将展示其最近发布的 VC-500 AM。高级应用开发工程师 Mike Finn 表示，新机器基于 Mazak 久经考验的 VC-500 五轴加工中心平台，但经过修改以接受“热线”沉积设备和高功率激光器。
“该机器能够执行任何类型的五轴铣削程序以及钻孔和攻丝，”他说。 “它标配 40 锥度 10,000 rpm 主轴，但也有 h 的选项更高的主轴速度。这是一台非常坚固的机器，能够加工从铝或铸铁到钛和其他超级合金的任何材料。它还配备了我们最新的控制系统 Smooth-X CNC。”
等式的附加部分来自焊接产品制造商 Lincoln Electric，Mazak 与之合作将预热的焊丝送入工作区，然后激光熔化到基板上。与 Okuma 和许多其他混合机械制造商一样，这些层随后可以分段加工，使工件达到最终尺寸。
这不是 Mazak 首次涉足增材制造、混合制造或其他领域.高级多任务产品经理 Joe Wilker 表示，该公司将展示五台属于增材保护伞的机器。 “这些机器代表了多任务处理的第五个层次。我们将使用刚刚讨论的 VC-500 AM 热线，我们的 Integrex i-400 AM 粉末混合动力几年前推出的机器，一对具有齿轮切削能力的多任务处理机，以及我们与 MegaStir 合作开发的新型 VCU-300，这是一种摩擦搅拌焊接混合装置。所有这些都将被涂成灰色，并且都将带有混合多任务处理标志。你不能错过它们。”
没有软件就没有行动
“随着设计和制造学科的融合，公司比以往任何时候都更重要的是了解并适应未来Autodesk Inc.（加利福尼亚州圣拉斐尔）制造业务战略和营销高级总监 Stephen Hooper 说。
“在今年的 IMTS 上，Autodesk 将展示可以帮助制造商的技术接受这种变化，这样他们就可以制造更多、更好的产品，并用更少的资源来完成。”
这方面的一个例子是 Fusion 360 中的衍生式设计功能，它使制造商能够加快他们的产品开发通过使用 AI 生成多个预先验证的产品设计，将可制造性作为设计约束来优化开发过程。
“我们还将在我们的 PowerMill 和减材加工中展示我们在增材制造和减材加工方面的最新进展Netfabb 产品线，”他说。 “最后，我们将通过我们新的 Fusion Production 软件展示我们对云连接‘智能工厂’的愿景，该软件为车间运营提供实时可见性和决策制定。”
为此，Autodesk 发布了 PowerMill 2019，它提供了一套专用的增材策略和仿真工具。 “这些旨在解决对这些混合机器进行编程的独特挑战，”PowerMill 产品营销经理 Clinton Perry 说。 “PowerMill 可以生成安全高效的刀具路径，以驱动利用线材进给 o 的定向能量沉积 (DED) 工艺r 喷粉硬件。
Perry 指出，这些不是简单的反向减法刀具路径。相反，PowerMill 提供三轴和五轴程序，可用于从头开始构建整个组件。或者，可以将局部特征或表面涂层应用于现有零件，从而增强或修复组件。 “当然，作为 PowerMill，制造商可以即时访问庞大的减材制造策略库，这意味着可以在需要的地方对关键特征进行 CNC 加工。”
Manufacturing Engineering 的 IMTS 增材制造 (AM) 展馆产品覆盖范围继续在八月数字问题。单击此处查看将在该展馆中展示的更多产品。
