我們已經(jīng)看到各種各樣的3D打印創(chuàng)新來自歐洲最大的應(yīng)用型研究機(jī)構(gòu)弗勞恩霍夫研究機(jī)構(gòu)，這些研究機(jī)構(gòu)從大型SLM 3D打印和實時自動3D掃描系統(tǒng)到粉末噴射解決了各種問題， 激光金屬沉積印刷。

最新產(chǎn)品來自弗勞恩霍夫生產(chǎn)工程與自動化研究所（IPA） - 研究人員提出了一種新的制造工藝，結(jié)合了3D打印和注塑成型技術(shù)的最佳優(yōu)勢，他們將其稱為添加劑自由形態(tài)鑄造。 研究人員最近在一個初步研究項目中完成了他們新方法的可行性研究，并成功制作了幾種不同的原型。

到目前為止，我們知道3D打印所能提供的許多優(yōu)勢 - 比用于制作原型，定制產(chǎn)品和小系列的注塑成本更快，更便宜，而且該技術(shù)還可以創(chuàng)建集成功能和復(fù)雜結(jié)構(gòu)。

但是，我們也知道這項技術(shù)并非完全沒有缺點。

一種更受歡迎的增材制造方法是基于擠出的3D打印（例如FFF / FDM），其使用噴嘴將打印材料放置成平行的絲束。這聽起來很容易，但這個過程有時會導(dǎo)致焊縫和孔隙問題。

“在鑄造過程中，材料不是'充滿'的，”Fraunhofer IPA專家Jonas Fischer解釋說。 “結(jié)果，部件的機(jī)械性能更差?！?/span>

對于大型3D打印組件也可能需要相當(dāng)長的時間才能完全建立起來，并且在聚合物方面，只有熱塑性材料可以用FFF工藝進(jìn)行處理 - 不可能打印熱固性材料，其可以僅熔融并且形成一次，一旦凝固就保持固體。

Fraunhofer IPA的研究人員力求最大限度地減少這些問題，并使用新型材料進(jìn)行印刷，使用添加劑自由形態(tài)鑄造，節(jié)省時間并提高穩(wěn)定性。首先，他們用水溶性塑料聚乙酸乙烯酯（PVA）打印出組件的外殼。

然后使用精確量的環(huán)氧樹脂或聚氨酯自動填充信封;后者只需三分鐘即可晾干。據(jù)Fraunhofer IPA稱，只有在此之后，該部件才能“以相同的原則隨意高度延伸”。

一旦組件已經(jīng)固化，然后將模具在水浴中移除，產(chǎn)生3D打印件，其具有與注射成型產(chǎn)生的物體不同的性質(zhì)。

研究人員在他們的3D打印機(jī)上安裝了一種專用于雙組分材料的計量單元，以便將填充材料正確地倒入殼體。這使得一次完成整個過程成為可能 - 無需中斷。此外，它可以完全數(shù)字化，并可與樹脂和耐熱熱固樹脂配合使用，而且工藝速度也更快。

費舍爾在翻譯的報價中說，“你只需要打印信封，剩下的就是重力?！?/span>

使用添加劑自由形態(tài)鑄件制造的部件要穩(wěn)定得多，因為模具完全充滿材料，不留空泡，并且在需要較小數(shù)量的復(fù)雜部件時也可以減輕重量。

弗勞恩霍夫IPA的新型添加劑自由形態(tài)鑄造方法也適用于多種行業(yè)和應(yīng)用。

菲舍爾在一份翻譯報價中稱：“可以用它來制造插座等電氣絕緣部件。 “該過程也適用于安全元件所需的泡沫和室內(nèi)裝潢?！?/span>

研究人員現(xiàn)在正在尋找行業(yè)合作伙伴，以幫助未來的系列成熟過程的開發(fā)，以及對不同行業(yè)領(lǐng)域有想法的公司可以使用熱固應(yīng)用。 Fraunhofer IPA也需要材料制造商，他們可以與研究人員合作改善雙組分夾具的性能。