青岛MX3D的钢制桥梁让人眼前一亮,但是,即使桥梁是荷兰公司所熟知的,也不是唯一能够制造的。该公司现在已经发布了一个新的3D打印机器人手臂组件,该组件由其金属AM系统制成,该组件依赖于自己的工业机器人手臂。
与工业自动化公司ABB和软件仿真公司Altair一起制造,新臂已由Altair团队与MX3D一起进行了优化。Altair的生成算法不仅用于将零件重量减少一半,而且还可以改善打印机上的刀具路径规划以提高打印速度。总打印时间为四天,连接表面在三轴铣床上完成。该零件现已安装并在工业机器人上使用。
自从我们最近撰写了有关DSM聚合物桥的文章以来,这对3D打印桥是一个好星期。自2014年左右以来, MX3D一直在依靠工业机械臂来制造WAAM打印机,我们一直在跟踪其进展,机器学习的使用以及涉及桥梁和其他大型钢结构的Digital Twins的项目。DSM聚合物桥,MX3D的金属桥和BAM的混凝土桥的关键组成部分是将有限元分析(FEA)与Digital Twin耦合以制造大规模青岛3D打印零件。实际上,BAM的混凝土桥梁工厂就在Olivier van Herpt的埃因霍温陶瓷3D打印实验室附近用陶瓷和瓷器。确实有人觉得,如果荷兰有许多类似的3D打印计划在进行,那么这四家公司在某一时刻互相交谈会很棒。
我们是否正在看到更大规模的青岛3D打印公司?通过将数据连接到优化的刀具路径,设计和零件,企业正在弥合虚拟世界与现实世界之间的鸿沟。由于分辨率的限制,与工业机器人合作的困难(内存不足,专有语法)以及严格的监管环境,大型公司正在转向使用软件来解决其问题。
我们看到“内部印刷”公司与总体上对企业印刷部分相当大的差异(总体上看,它们对印刷建筑物的努力相当乐观和轻率)。后者包括MX3D,似乎比前者更符合法规要求,认证和软件。也许是因为您不能真正卖出桥梁的出厂价,而演示屋没有任何法规要求,所以零件制造商已走上了一条更加困难的数字道路。
但是,通过控制刀具路径,FEA,减轻重量,并将其用作尝试正确制造零件的工具,公司被迫在机器和过程设计阶段尽早处理这些问题。反过来,这导致他们更有条件为实际世界构建实际零件。同时,“房屋建筑商”正在建造更大,更精通媒体的结构,这些结构尚未受到如何安全建造的许多思考。
在用于建筑的3D打印中,业务模型中越早遇到法规障碍,就越早在过程中设计安全性,可靠性和可重复性。也许是合乎逻辑的,但到目前为止尚未被整个行业考虑。然而,人们会期望“走大路要回家”的人群似乎一开始会领先,但是一旦他们开始建造将在公开市场上上市并接触到这种神秘事物的现实的零件,则需要更长的时间来开发过程控制。令人恐惧的事情,例如法律。
尽管房屋可能是最好的诱饵,但机器人手臂构造系统可以通过济南3D打印来构建其他许多零件。通常,我们可以看到我们的市场在亚微米和微米级上进行纳米打印(femtoprint,nScrypt),在毫米到微米级上进行微打印(3D Micro Print),常规的青岛3D打印服务范围从几毫米到大约50厘米不等(RepRap,Ultimaker),适用于高达一立方米零件的中画幅打印(BigRep,Builder),适用于从一立方米到十立方米左右的零件的大幅面3D打印(CEAD,BAAM)和宏3D打印(是大于10立方米(3D Printhuset)的零件。
在每一个规模上,我们都能看到一件奇怪的事情。规模决定着精度,而精度则决定着价值,而价值又决定了进入市场的机会,也决定了零件的质量水平。从某种意义上说,这是很合逻辑的,因为小物件通常必须精确才能完全适合小装配,而小装配又可能是需要高公差的复杂零件的一部分,例如手表。
同时,如果您可以制造1mm x 1mm或更小的东西,那么支架就是您可以做的事情,而且您不会想到汽车保险杠。在1mm x 1mm x 1mm范围内出售的全部物品中,由于它们的精确制造要求,这些物品中实际上不成比例的数量实际上具有很高的价值。
再次,这是合乎逻辑的,但有悖于传统观念,即更多的材料等于更昂贵的生产成本,或“大多数事物的规则”规定更大的事物通常更大。在中等范围内,似乎还会产生一种持续的影响,即如果您打印的东西的大小可能与廉价制成品的大小相同,但更难制造,则大小越来越大的东西的价格变化可能会更大。无论是大型结构还是小型结构,生产上的困难都会影响价格和应用。我并不是说规模只是确定性的,但我们在这里看到了效果。
在微米和纳米级,由于参与者与医疗行业的毗邻,因此质量体系迅速被参与者采用。如果医疗是您可以做的最有利可图的事情,而几乎是您唯一可以做的事情,那么您最终将拥有一个洁净室。同时,许多服务机构都花了很长时间才转向ISO,并且台式机目前仍在销售,其保修期几乎不超过UPS运营商的保证。现在,台式机公司和服务局正在采用质量体系和认证。在更大范围内,我们看到中等格式现在开始关注质量。
我们中的许多人都熟悉创新者的困境,即大批量,质量足够好的产品替代了价格更高,更昂贵的早期产品。在青岛3D打印工厂中,我们能否看到类似的效果,即为较小尺寸设计的更高质量的系统可以取代具有较大尺寸零件的既有进入者?如果普鲁萨(Prusa)和Ultimaker在10厘米范围内的精度都很高,那么在现有的安装基础上扩展系统规模不是很容易吗?
至关重要的是,他们不必完全适应所有系统,而只需增强某些组件的强度即可达到中型机器的下一个尺寸。如果他们跳到了辛辛那提BAAM类别,那么他们就必须完全重新设计所有内容,但是相邻的类别对他们来说很简单。但是,对于他们而言,要在微观规模上工作,将意味着对其当前硬件组件的设计和制造进行大量调整,并以更高质量标准的方式工作。
这种飞跃将是艰巨的,特别是因为较小类别产品的产量将少于其自身产品的产量。此外,他们可以期望在较小尺寸类别中出售更少的材料和更少的机器,而在单一尺寸较大类别中出售更多的材料和更少的机器。尤其是耗材驱动的公司或聚合物公司等公司将从更多的零件,更快的打印速度和更大的零件中受益。这些影响的总和可能表明企业一直面临向更大规模的制造业转移的压力,但忽略了较小的规模。
例如,如果我们看看MX3D,我们可能会想到它的桥梁,如果桥梁正确,并且可以对其进行认证,它可能会成百上千个出售。但是,MX3D也可以大批量销售更多的小型组件。例如,其Takenaka连接器需要精确度,但该组件可以出售数千个。自行车车架需要安装诸如拨链器之类的精密部件,这些部件所需的精度和体积可以推动其其他业务。此处获得的运营优势可用于赚取很少有人能制造的较大部件(例如桥梁)的利润。如果将它与自行车公司,乘用车,有时是面包车,有时是卡车的自行车公司进行比较,那似乎是令人眼花obvious乱。这一发展似乎是非常相似的。
如果这是真的,那么对于MX3D来说,未来可能是为大批量生产更多中型零件。在荷兰语中,我们有一个表达方式,“就是小杂草”,这意味着“不尊重小事物的人不配大事物。” 对于3D打印,此表达式可能确实适用。