3D 打印技术早期用于铸造业，特别是打印模型，后来用于生产原型模具和型芯。多年来，尤其是粘合剂喷射技术因其在生产率和尺寸方面的可扩展性而成为领先技术。这项技术的潜力很早就得到了认可，尤其是在航空航天、汽车和能源行业。然而，实现批量生产的道路还很遥远。除了实际的打印过程，大多数打印机几乎不提供自动化选项。在各种技术中，拆卸和清洁印刷部件等工作步骤大多由人工完成。是什么让这个过程如此艰辛？如何实现这些步骤的自动化？我们有答案：
批量生产需要哪些条件？
其核心是通过生产率更高的三维打印机和自动化拆包/后处理流程来提高整体生产率，从而降低单位成本。这不仅需要调整三维打印的硬件，还需要重新思考整个构建过程和后处理的设计：
优化安装空间的使用
过去，充分利用可用的构建体积来优化 3D 打印流程并减少非生产时间非常重要。在粘合剂喷射的情况下，这意味着大量部件的放置方式要尽可能减少未打印的沙子。根据部件的几何形状，这种方法可以实现 30% 的体积填充率。不过，在自动拆包的情况下，最好只将部件摆放在一层，这样松散的沙子就可以流走，部件也不会受到损坏。为了保持机器的整体生产率，必须提高印刷速度，进一步缩短非生产时间，例如通过自动更换作业箱。
硬件适配
增材制造批量生产需要特殊的 3D 打印系统。较大的构建量可提高生产率，但会增加接触部件的难度。为了确保更高的机器可用性，几台较小的打印机更为合适。我们的 VX1300 X 具有 1300 x 650 x 500 毫米（390 升）的中等构建体积。该打印机采用新型工艺单元，包括一个可一次性打印整个构建区域的打印头和两个重涂器，可在五秒钟内完成一层的涂敷和打印。因此，在一个装有六个水套芯的箱子中，每个水套芯所需的时间不到六分钟。
补充解决方案
根据所用建筑材料的不同，需要不同的加工站并与打印机连接。例如，在使用含无机粘合剂的砂基材料时，需要在微波炉中固化。然后在快速除砂站中清除残留的砂粒，再用机器人单元进行清除和精细除砂。在储存之前，使用光学扫描仪检查印刷部件的质量和尺寸精度。
回收利用
最后但并非最不重要的一点是，介质供应，尤其是砂的供应，是自动砂型印刷解决方案的经济效益和可持续性的关键因素。现有的解决方案，如 ICP 项目，可将快速除砂后未印刷的砂返回循环，从而减少浪费并显著提高整体成本效益。
案例研究
因此，这不是一个 “即插即用 “的解决方案。在快速成型批量生产的背景下，必须严格评估个性化目标、要求和资源，并相应调整解决方案。只有这样，全自动快速成型批量生产才能取得成功。不过，还有其他自动化方式和程度。
下面是我们的案例研究。从兰茨胡特宝马公司的全自动快速成型批量生产，到美国的快速成型生产，再到我们服务中心的按需批量生产。
