2018年08月15日

3D列印所面臨的問題


  1、 Return on investment(ROI)

  3D列印的投資大,而投資回RP報率低,這對企業來說是首當其衝的大問題。核心設備貴,即3D列印機的投資大,耗材貴,即3D列印的塑料顆粒和金屬粉末成本高昂。相對了普通鋁材約30人民幣一公斤的價格,3D列印用的鋁粉價格高達135歐元(約1000人民幣)一公斤,價格上,3D列印要說愛你不容易。

  2、精度

  這是一個老生常談的問題。3D列印現在的精度並不適合制造大部分的高端工業品。不能獨立制造高端工業品,直接導致3D列印的工業附加值較低。

  3、材料的種類和性能

  盡管現在已有幾百種材料能夠被3D列印,但是高溫塑料和一部分常用金屬依舊不能被打印3D列印。尤其金屬由於熱處理的問題,很容易出現打印後變性的問題,現場EOS的代表提出的比如invar,就不能被打印,而這個材料在航空發動機中卻是相當重要的材料。

  4、機械設計的限制

  因為3D列印給機械設計帶來的無限可能,很多工業品都應當被重新設計優化,但是這個就涉及到上游設計領域的大變革。傳統CAD軟件需要被顛覆,傳統結構設計,應當向topology優化方向發展,但是這些都是還沒有成形的體系的。此外,3D列印並非想怎麼做就能怎打樣麼做的,EOS的代表就指出,有一些設計就是不可能被打印出來的。比如當選用SLS技術時,完全空心的塑料球。

  此外,能否實現金屬和塑料的混合制造,這個也依舊是一個挑戰。

  5、打印件後處理

  在現在的打印技術下,成品打印件的表面,塑料件只能說尚可,卻不能說光滑,金屬件則完全坑坑窪窪,可能還不如鑄件光樣品滑,所以必要的打磨和清理都是難逃得。但當打磨變成一種必要的時候,就難逃人力成本和時間成本,3D列印也就不那麼智能和方便了。

  6、缺少相對的人力資源

  對於企業來說,不能直接招募成熟的人才資源,這也是新技術應用的一個問題。

  7、效率和大型產品

  雖然大型的3D列印機已經問世,但是打印大型產品的時間依舊是個大問題。

  8、本地產業鏈不完整

  說白了就是缺少服務商。

  9、市場認可

  這是一個綜合了前面所有問題的大問題,因為前面的各種逆向工程問題,3D列印的市場認可度不高,沒有市場的需要,就沒有銷路,沒有銷路的東西,企業也就不會投資下去。

  10、質量監管

  3D列印產品的質量監管可能不同於傳統產品,而我們對這一領域的了解不足,也沒有現成的體系和標准可以實施。而這個對於航空業尤其重要

  形容3D列印好比一輛法拉利,法拉利貴(問題1),為了跑得快,你還得有合適的油(問題3),加了97號的油,還得有個好司機(問題6),保養也要做到位(問題8),有了這些,你還得有條高速公路(問題4,9)否則跑在顛簸的小路上,也是跑不出來速度的。

  這乍一看,3D列印的各個環節都有很大的問題。不過逆向工程,個人覺得首要問題,是目前3D列印行業,要精准定位下旗下產品的市場類型和受眾,行業內將市場推廣開來,可能是需要馬上解決的事情。
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3D列印機的技術



  現在市面上已經有十幾種不同的3RPD列印機的技術,其中比較成熟的有UV、SLA、SLS、LOM和FDM等方法。我們將在下面介紹4種目前3D列印使用比較廣泛的技術:SLA技術3D列印機的原理

  SLA是"Stereo lithography Appearance"的縮寫,即立體光固化成型法。用特定波長與強度的激光聚焦到光固化材料表面,使之由點到線,由線到面順序凝固,完成一個層面的繪圖作業,然後升降台在垂直方向移動一個層片的高度,再固化另一個層面。這樣層層疊加構成一個三維實體。SLA是最早實用化的快速成形技術,采用液態光敏樹脂原料,工藝原理如圖所示。其工藝過程是,首先通過CAD設計出三維實體模型,利用離散程序將模型進行切片處理,設計掃描路徑,產生的數據將精確控制激光掃描器和升降台的運動;激光光束通過數控裝置控制的掃描器,按設計的掃描路徑 照射到液態光敏樹脂表面 , 使表面特定區域內的一層樹打樣脂固化後, 當一層加工完畢後,就生成零件的一個截面;然後 升降台下降一定距離, 固化層上覆蓋另一層液態樹脂,再進行第二層掃描,第二固化層牢固地粘結在前一固化層上,這樣一層層疊加而成三維工件原型。將原型從樣品樹脂中取出後,進行最終固化,再經打光、電鍍、噴漆或著色處理即得到要求的產品。SLA技逆向工程術主要用於制造多種模具、模型等;還可以在原料中通過加入其它成分,用SLA原型模代替熔模精密鑄造中的蠟模。SLA技術成形速度較快,精度較高,但由於樹脂固化過程中產生收縮,不可避免地會產生應力或引起形變。因此開發收縮小、固化快、強度高的光敏材料是其發展趨勢。
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泡殼制品用材家族的"四大天王"



  1、PVC片材是一種用途廣泛而深受歡迎的材料,PVC泡殼膠片可以分為食品級及工業級兩種,且可以制成透明、彩色、防靜電、鍍金、植絨等各種各樣片材用於真空成型,其特點主要透明度高、表面光澤好、晶點少、水紋小、用途廣、耐衝擊性強、並且易於成型,制成產品符合美國FDA、日本PL食品衛生標准,制成產品廣泛用於玩具、食品、電子產品、醫藥、電器、禮品、化妝品、文具等產品外包裝。

  2、PS片材及其制品介紹

  PS片材是近年發展起來的新型環保包裝材料,憑著其優良熱成型性能泡殼,良好的抗衛擊為性能、環保性能及衛生性能,廣泛應用於醫藥、食品、玩具、電子和服裝。

  主要特點:

  1、 產生靜電低,適合於要求低靜電產品之包裝。

  2、 易於真空成型,且制品具有良好的抗衛擊性能。

  3、 具有良好衛生性能,可直接與食品接觸,不產生有害無益。

  4、 易著色處理,可做成顏色各異的材料,生產成不同顏色的真空罩。

  5、 硬度良好,此種片材料與同等厚度的其它片材料比較其硬度較佳。熱成型杯可作為冷熱飲杯。

  6、符合環境保護要求,可回收再利用,泡殼焚燒其廢棄物時,不產生危害環增的有害物質。

  主要用途:

  1、 產生靜電低(如電子產品、、、、、、)

  2、 食品包裝(如:飲料,糖果、及肉類、、、包裝之用)

  3、 乳類制品(聚苯乙烯片材容器包裝的乳類制品可以放入冷藏庫中不易變壞;)

  3、PET片材及其制品介紹

  PET片材是近年發展起來的新型材料憑著其優良的韌性、高強度、高透明性,以及可回收再生利用,燃燒不生產有害氣體的優異環保性能,逐步受到消費者和生產者的極大青昧;順應環保潮流。

  主要特點:

  1、具有優良的透明性與光潔度,展示效果好。

  2、表面裝飾性能優良,可不經表面處理即可印刷,泡殼易壓制花紋,易金屬處理(真空鍍金屬層)

  3、具有良好的力學強度。

  4、對氧氣及水蒸汽的阻隔性能良好。

  5、耐化學性能好,可經受多種化學物質的侵蝕。

  6、無毒,衛生性能可靠,可用以食品、藥物及醫療器材的包裝,並可以Y射線對其所包裝的物品消毒。

  7、對環境保護的適應性好,可經濟而方便地回收利用;焚燒其廢棄物時,不產生危害環境有害物質。熱成型性能好,與普通PVC片材相當,可采用真空成型制得性能優良的PET熱成型制品;PET片材被認為是符合環境保護要求的一種理想的包裝材料。

  主要用途: 電子、食品、玩具、彩盒窗口、領托

  4、PP片材及其制品介紹

  PP片材是PP樹脂經啤出、壓光、切邊等工藝過程而制成,泡殼具有質輕、表面光亮平靜、耐熱性好、機械性強度高、優良的化學穩定性和電絕源性、無毒等特點,經過熱成型可制成飲料杯、食品盒等日用品。

  主要特點:

  可在100℃長期使用並能經受121℃的高溫菌處理,防潮性能突出,衛生性能可靠,廣泛用於食品包裝。具有優良的折合性能,可制成文具夾、盒等。
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泡殼制品的優點



  1、 立體造型感強:

  標新立異永遠是廣告行業追泡殼求的目標和發展推動力。在平面廣告泛濫的今天,大眾需要一種能夠放松眼球的全新的廣告表現形式,亞克力泡殼燈箱廣告便應運而生。亞克力泡殼燈箱廣告突破傳統的二維表現手法,用立體造型激活人們的空間想像力。

  2、內容表現效果持久

  亞克力泡殼燈箱的亞克力燈箱面板采用“單體”物質聚合而成,亞克力材料的耐侯性、固色性、透光性都大泡殼大超過其他燈箱材料。

  3、綠色環保

  因亞克力材料可完全回收再利用,因此被人們視為面向二十一世紀的綠色廣告表現形式。 亞克力泡殼字由壓克力泡殼面板、發光字箱體、及發光字光源(LED)三部分組成。
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全自動吸塑包裝的成型工藝概述


  全自動吸塑:一種塑料加工工藝,重要原理是將平展的塑料硬片材加熱變軟後,采取真空吸附於模具外表,冷卻後成型,廣泛用於塑料包裝、廣告、燈飾、裝飾等行業。瑞達吸塑包裝采取吸塑機工藝生產出塑料制品,並用相應的設備對產品進行封裝食品包裝容器。瑞達吸塑包裝制品主要包含:托盤、泡殼、吸塑盒,同義詞還有:泡罩、真空罩等。

  吸塑包裝設備主要包含:吸塑成型機、衝床、封口機、高頻機、折邊機。封裝形成的包裝產品可分為:插卡、吸卡、雙泡殼、半泡殼、對折泡殼、三折泡殼等。

  熱合封口:是一種吸塑封裝機工藝,用封口機將外表塗有吸塑油的紙卡與泡殼熱合在一起,形成吸卡包裝。

  高頻封口:是一種吸塑封裝機工藝,用高周波機產生高頻,將泡殼與泡殼之間粘合在一起,形成雙泡殼包裝。

  超聲波封口:是一種吸塑封裝機工藝,采取超聲波機產生超聲波,將泡殼與泡殼粘合在一起,形成雙泡殼包裝,與高頻封口所不同的是,超聲波不但能夠封PVC、PETG材料,也能夠封PET材料,而且對封裝的產品沒有電磁損害,特別適宜電子產品的封裝食品包裝容器;不足之處在於超聲波封邊只能是距離的點狀,而且一般是每次只封一條直邊。

  泡殼:采取吸塑機工藝將透明的塑料硬片制成特定凸起外形的透明塑料,罩於產品外表,起到維護和美化產品的作用。又名泡罩、真空罩。

  托盤:也叫塑料內托,采取吸塑機工藝將塑料硬片制成特定凹槽的塑料,將產品置於凹槽內,起到維護和美化產品的作用。

  植絨內托:是一種采取特別材料的吸塑機托盤,將普通的塑料硬片外表粘上一層絨質材料,從而使托盤外表有種絨質的手感,用來提高包裝品檔次。

  抗靜電托盤:是一采取特別材料的吸塑機托盤,該材料外表的電阻值小於10的11次方歐姆。重要用於電子、IT產品的吸塑機托盤。

  吸塑機模具:厚片吸塑機生產用的模具,成本最低的是石膏模,其次是電鍍銅模,最貴的是鋁模。模具鑽有小孔,用於真空吸附熱化的硬片,形成吸塑產品。

  全自動吸塑成型:就是我們常講的吸塑,采取全自動吸塑成型機將加熱軟化的塑料硬片吸附於模具外表,冷卻後,形成凹凸外形的塑料。

  吸塑裁切:吸塑成型後的塑料產品,經過衝床食品包裝容器,將大張的片材用刀模分切成單個產品。

  折邊:吸塑包裝機品中有一種叫插卡包裝,須要將泡殼的三個邊用折邊機折到背地,以便在下一道封裝工序中,將紙卡插入折邊內,形成插卡包裝。
posted by 生理期保養 at 11:14| Comment(0) | 機械技術 | 更新情報をチェックする

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