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世界设计制造技术汇集东京 3D打印成亮点
  现代中国报 日期:2013/06/21  
【本报讯】2013年6月19日,日本“第24届设计·制造解决方案展”在东京国际展览馆举行。本次会展为期三天,汇集了机械元件技术,设计制造技术,医疗机器开发制造技术,3D虚拟现实技术(又称:3D立体打印技术)四大产业板块。作为全球制造行业的综合性展览会,本次会场设有3000多个展位,出展企业除日本之外,还包括中国大陆、中国台湾地区在内的世界多个国家和地区。
 
 
 

万种产品和技术,小到机械元件,原材料;大到大型器械,成品机型,设计创新,技术精密,可谓代表了当今世界制造业高精尖的产品技术和理念。

本次展会的一大亮点在于中国企业的集中出展。据本报记者了解到,中国大陆及中国台湾地区将近70多个企业参展,在全球世界范围内制造业中,彰显了世界制造大国的风范。此外,参展行业不仅多元化,并且技术性能均达到世界尖端水平,体现了中国制造行业迈向世界舞台中心的雄心壮志。
 
 

放眼展会大厅,最具人气的展区莫过于近期备受关注的“3D立体打印技术”。 可以说,日本企业在该领域的发展走在了世界的前列,参展企业众多,技术先进,涉及行业广泛,涵盖了玩具、首饰、汽车配件、机床设备元件、生活用品、动漫物品、服装鞋帽、人体部位等等。

3D立体打印涉及的行业之广,让本报记者不得不感觉到将来的社会该技术将无处不在。因此,根据行业的不同、打印设备和难度也会不同,诸多因素都使打印价格充满着不确定性。不过,可以确定的是3D立体打印技术将会让电脑和智能代替繁重的人工操作,实现准确、简单、省时的优势。该技术或将成为打破传统的一代革新技术。
 
 

据了解,3D立体打印技术实际上是一系列快速原型成型技术的统称。也是一种特殊材料快速成型技术。实际上是利用光固化和纸层叠等技术的快速成型装置,这种装置与普通打印机工作原理基本相同,打印机内装有液体或粉末等“打印材料”,与电脑连接后,通过电脑控制把“打印材料”一层层叠加起来,最终把计算机上的蓝图变成实物。
 
3D打印技术其基本原理是叠层制造,由快速原型机在X-Y平面内通过扫描形式形成工件的截面形状,而在Z坐标间断地作层面厚度的位移,最终形成三维制件。目前市场上的快速成型技术分为3DP 技术、FDM熔融层积成型技术、SLA立体平版印刷技术、SLS选区激光烧结、DLP激光成型技术和UV紫外线成型技术等。
 
 
 
 
材料使用:
例如尼龙玻纤,外观是一种白色的粉末。比起普通塑料,其拉伸强度、弯曲强度有所增强,热变形温度以及材料的模量有所提高,材料的收缩率减小了,材料强度很好。但材料表面变粗糙,打印细节一般。冲击强度降低。

例如彩色石膏材料,材料本身基于石膏的,易碎,坚固,色彩清晰。材料感觉起来很像岩石。会按照需要使用不同的浸润方法,如低熔点蜡。基于在粉末介质上逐层打印的成型原理,3D打印成品在处理完毕后,表面可能出现细微的颗粒效果,在曲面表面可能出现细微的年轮状纹理。

例如环氧树脂(类透明pc类),这种便于铸造的激光快速成型树脂:含灰量极低 (1500º F时的残留含灰量<0.01%), 可用于熔融石英和氧化铝高温型壳体系,不含重金属锑,可用于制造极其精密的快速铸造型模。

3D立体打印技术的兴起,代表着未来制造业发展的新方向。不需要模具而利用计算机技术。特别可以用于小批量、小尺寸、高价值、高复杂度、高难度的部件等制造,是一项革命性的技术。中国国内也有部分企业掌握了该项技术,并且大批量的生产和出口,本届的展会也有部分来自中国的企业展示出3D打印技术的产品。
 
 
 
 
 

本届展会其它制造领域的技术也有部分比较突出,日本方面借助东道主之力,也显示了日本企业在制造行业的领先地位,无论是机械元件,医疗设备等都体现了其尖端的技术,创新的设计。人造人体血管,手术器材,医学医疗科技等等,日本制造业有着其细致和独特的一面。本次来参展的来宾来自世界各地,利用这次的平台建立了不少的合作与学习切磋的机会,对当今世界制造行业的发展,有了更新,更多,更深刻的认识和了解。加速科技的脚步,理性的面对时代的发展与进步。让制造行业的新革命带给人类更美好的未来。
 
■ 本报记者 徐梓恒 

 

 

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