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  4. 增材制造的聚合物零件生产 3D打印胜过注塑成型

3D打印击败注塑成型甚至在系列生产中也是如此!

Voxeljet增材制造服务中心–500个电缆夹就在一个工作箱里。英国LED解决方案供应商Spanlite专门从事定制LED照明。

为了优化其LED面板的电缆管理，减少对电缆的损害，制造商需要一种两部分互锁的电缆夹。作为第一步，英国公司希望生产一个原型用于功能评估。为此，Spanlite向voxeljet UK的3D打印专家求助。

凭借其3D聚合物高速烧结（HSS）3D打印工艺，该公司提供了正确的技术，以快速和具有成本效益的方式用聚合物生产功能原型。就Spanlite所需的电缆夹而言，voxeljet甚至可以比其他3D打印技术或传统制造方法的竞争者更经济地生产它们。即使在技术功能评估方面，用高速钢生产的卡箍也完全可以与传统的注射成型卡箍相媲美。

高速烧结工艺：用于最精细结构的3D打印

HSS工艺是一种粘合剂喷射技术，其中粉末材料–在这种情况下是聚酰胺12–被选择性地熔化。为了做到这一点，涂布机在构建平台上涂上薄如蝉翼的粉末材料，然后由打印头用红外光吸收墨水选择性地将其润湿。通过用红外光照射各层，组件的墨水部分融合在一起，而未着色的粉末则保持松散。这些步骤重复进行，直到组件被建立起来。在实践中，为了实现最大的生产效率，通常在一个作业箱中生产几个部件。

LED供应商Spanlite的订单是专门为酒店、商业和高端住宅市场提供边缘照明功能墙和定制LED照明。目标：提高照明板的寿命和耐久性。两件式联锁电缆夹引导电缆通过安装外壳内的90度弯曲，减少了电缆的拉伸负荷，同时提供保护，使其不受外部挤压铝型材尖锐金属边缘的影响。

不矛盾：低成本生产和3D打印

当使用增材制造开发出最终设计，并且是一个需要数量远远超过一百个的部件时，制造商通常会关注传统的制造方法，如注塑成型。但voxeljet可以通过其高速钢工艺在这方面加分，Spanlite的案例就证明了这一点。Spanlite需要大约8000个这样的电缆夹来满足其年度需求。由于尺寸小，尽管部件的复杂性相当低，使用高速钢工艺生产的夹具比使用其他3D打印技术或传统的制造方法更具成本效益。

这是因为voxeljet的VX200 HSS工业聚合物3D打印机仅在一个工作盒中就能生产约500个电缆夹。Spanlite通过voxeljet的HSS On Demand 3D打印服务进行生产。在其弗里德堡服务中心，这家3D打印专家最近开始提供聚合物部件的全面生产服务，包括表面处理和着色。

增材制造在设计和批量生产方面具有优势

从一开始，voxeljet的技术专长和响应能力就给我们留下了深刻印象。经过短暂的测试阶段以完善形式和功能，我们很快就能进入全面生产和组装阶段。而且我们确信，夹子只是一个开始。我们已经在确定用于3D打印的新部件。该技术在设计和批量生产我们需要的部件方面为我们提供了各种优势。我们很高兴看到这个旅程将把我们带到哪里。

阿德里安-鲍克，常务董事斯潘里特

第一个挑战是确定正确的尺寸，以实现对所用电缆的正确夹紧力。这个项目阶段涉及到组件的各种设计迭代，直到LED制造商与voxeljet密切合作，开发出合适的组件几何形状。使用传统方法开发第一个原型可能需要数周时间。

然而，由于采用了高速钢工艺，Spanlite能够同时生产和测试几个卡箍的原型，以确定合适的最终设计。

另一个挑战是，终端必须满足高机械要求，特别是在插在一起时。但这可以通过调整组件在安装空间内的方向而得到优化。

voxeljet的3D打印对我们的好处是，不仅可以满足最初的需求，即电缆应力消除，而且我们还可以在不产生额外费用的情况下将其他形状和功能直接集成到组件中。

阿德里安-鲍克，常务董事斯潘里特

3D打印在几何自由度、快速原型制作和产品定制方面的优势已经很普遍，而且众所周知。但3D打印也为那些乍看之下在光学和几何学上显得微不足道的部件提供了合理的生产选择。因此，它不一定是复杂的或看似矛盾的几何图形。即使是简单的部件，3D打印也在推动建设性的可能性的界限，并在这个过程中引发建设性思维的变化。

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