通过Stratasys FDM打印机制作CNC无法实现的复杂几何形状

验证业务案例

在探索了许多工业级生产解决方案后，Celoplás 从 Stratasys 当地合作伙伴 CODI 购买了一台 FDM Fortus 450mc 3D 打印机。如今，该设备已广泛用于各种模具应用，包括用于制造车间质量验证的 3D 打印夹具，以及用于对注塑件进行尺寸测量的夹具。但是，一些最大的制造效率是在臂端工具上获得的，这在证明fdm增材制造的商业案例中发挥了关键作用。

在生产线上，机械臂的搬运工具对于在每个注塑周期结束时从模具中取出零件，然后将它们存放在传送带上进行包装是必不可少的。传统上，这些工具由铝和乙缩醛铣削而成。但这个过程非常耗时，而且与增材制造相比，工具的设计是有限的。
 

“自从使用 Fortus 450mc 以来，我们发现在生产机械臂的搬运工具时，我们不再受到传统生产方法的限制，”Celoplás 说。“例如，使用CNC无法实现复杂的几何形状，如内部空气通道和弯曲轨迹。现在，我们可以通过复杂而细微的细节来优化工具的设计，因为我们知道 Fortus 450mc 将快速交付复杂的工具，且具有高精度和可重复性。事实上，借助3D打印机，我们可以在一次打印中融合零件，以实现更有机的几何形状。”除了解决几何形状挑战外，用更轻的热塑性塑料代替铝制机器人搬运工具还带来了额外的好处。

“3D 打印的搬运工具比我们以前的金属制件轻 40%，大大减轻了机械臂的压力，这是至关重要的，因为这不仅提高了它们的移动速度和生产力，而且更轻的工具降低了机器人的退化速度，“Celoplás 解释说。“我们还能够更快地生产工具，与传统方法相比，时间减少了约 40%，成本也低得多。”

更快、更灵活的制造

此前，对于大部分需用增材制造技术的模具，Celoplás是外包生产的，而内部进入FDM技术对公司的整体生产能力产生了广泛的影响。按需 3D 打印定制生产工具的能力意味着 Celoplás 对供应商的依赖性大大降低，并且在响应制造要求方面更加灵活。

“增材制造已成为我们制造运营中不可或缺的一部分，使我们能够在制造项目中变得更加灵活，”Cortez 说。“以前，当我们不得不对工具进行突然的设计更改时，外包给我们留下了很少出错的余地，这会导致生产延迟。现在，应工程师的要求，我们可以在几个小时内重新设计和3D打印定制工具，成本仅为其中的一小部分，并立即在生产线上实施。

“这对加快我们的制造交货时间产生了重大影响，使我们能够以更具创新性的方式更好地满足客户的交货时间。在成功验证了 Fortus 450mc 的商业案例后，Celoplás 现在将目光投向了在整个工厂车间增加 FDM 增材制造的使用，以进一步优化其生产流程。Celoplás 总结道：“我们还测试了在FDM生产的零件上包覆成型金属嵌件的可能性。我们在处理案例研究中测试了这种方法，并取得了很大的成功——大大缩短了装配时间。这是我们可以看到增材制造立即增强的少数几个领域之一。  ”