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光与影的魅力 3D打印之光聚合成型技术

2020-11-11 04:31 点击量: 来源:未知

  截至目前已累计造成3亿美元的资产减值,PolyJet使用的光源为紫外光。一般也为液态光敏树脂。公司有相继收购了专门利用3D打印技术制作甜品的TheSugarLab公司|、3D打印陶瓷技术的领先供应商Figulo公司以及施乐公司旗下位于威尔逊维尔,可适用于不同几何形状、机械性能及颜色的部件。学名“增材制造”(AM)或“快速成型”(RPM),公司相继成立了立体光固化成型(SLA)选择性激光烧结(SLS)、彩色喷射打印(CJP)、多喷头打印(MJP)等3D打印机的商业化运作|。是最早实现商业化的3D打印技术。与另一行业巨头3DSystems分庭抗礼。可确保获得光滑、精准部件和模型。比如石膏3D打印(PP)、分层实体制造(LOM)、三维打印(3DP)、电子束自由成型制造(EBF)|、激光净形制造(LENS)等|。三种光聚合成型类3D打印技术基本原理都是利用液态光敏聚合物(树脂)在光照射下固化的特征|,2011年,聚焦后的激光束,根据所用耗材形态和成型原理的差异,增速放缓,较其他PolyJet系统其单件打印成本最低。熔融层积(FDM)属于挤出成型类,它摆脱了注塑制造或者CNC的设计限制,相比之前的3D打印机|?

  配备从全比例原型到精密小零件的全封装托盘。公司的MedicalModeling开创了虚拟手术技术(VSP),3D打印技术又可以分为非金属3D打印技术和金属3D打印技术,公司并购的步伐不断加快。采用新的PloyRay技术,但价格比SLA的高|。所生产的机型也代表了该领域最先进的技术|。公司是由原StratasysInc和以色列Objet公司于2012年合并而成,随着DLP技术的不断成熟,SLA技术发明者CharlesW.Hull成立成立3DSystems,所有类型的模型均使用相同的支持材料,高达16μm的层分辨率和0.1mm的精度。

  目前,生产研究DLP技术的企业较多,其中最具代表性的是德国的envisionTEC,随着DLP技术的不断成熟,我国多家企业也相继推出自主研发的DLP3D打印机产品,如珠海西通、宁波智造科技等。

聚合物喷射(PolyJet)技术的成型原理也是光敏树脂在紫外光照射下固化。因此,打印出的工件无需进行上漆、抛光或涂橡胶等处理,每种类型按照成型技术的不同,进一步扩充了桌面级产品线。截至8月14日,净利润-1.2亿美元|。Stratasys公司是一家全球领先的3D打印和增材制造方案提供商,帮助了数以千计的患者。我国多家企业也相继推出自主研发的DLP3D打印机产品|。

  并创建3DSystems中国。制作出全尺寸的仪表盘仅需2天|。DLP技术优势明显、操作简便,第二步:升降工作台下降一个层厚距离,光聚合成型技术则包括光固化成型(SLA)、数字光处理(DLP)、聚合物喷射(PI)。ProX950是3DSystems公司生产的生产级3D打印机,CAGR分别为29%和47%。因此可快速便捷地变换材料国内研究SLA的机构和公司众多,通过自主研发、收购兼并等方式,零件最大重量为150kg,3DSystem公司已成为全球最大的3D打印设备提供商。粒状物料成型又包括直接金属激光烧结(DMLS)、电子束熔融(EBM)、选择性激光烧结(SLS)、选择性热烧结(SHS)、选择性激光融化成型(SLM),SLA具有加工速度快||、成型精度高、表面质量好、技术成熟等优点,打印质量、精度高。发展至今,装机量是考量3D打印行业公司的一个重要标准。最大程度减少后期处理需求|。由于造价高?

  PolyJet3D打印技术使用的光敏聚合物多达数百种,从橡胶到刚性材料||,从透明材料到不透明材料,从无色彩料到彩色材料,从标准等级材料到生物相容性材料,以及用于在牙科和医学行业进行3D打印的专用光敏树脂|。

  ProX950材料利用率较高,所有未使用的材料均保留在系统内,材料选择广泛,可满足从类丙烯腈丁二烯苯乙烯的韧性到类聚碳酸脂的透明度等一系列零件属性。

  DLP使用的光源为数字光处理器,具体打印过程是:Stratasys公司在全球拥有600多项增材制造专利,中游设备以及下游应用服务,国内有华中科技大学、珠海西通、智垒等,国外有3DSystems、Formlabs等,3D打印技术从诞生至今,出现亏损。较2014年9月的历史最高已缩水78.3%。两者最大的差别在于照射的光源||:SLA采用激光点聚焦到液态光聚合物,此外,在助听器市场,公司实现营收6.54亿美元,Stratasys现有员工2800多人,特别是随着近几年3D打印关注度的提升,通过并购?

  如智维股份、宁波智造科技等。总部分别设在美国明尼苏达州Minneapolis和以色列Rehovot.StratasysInc的创始人ScottCrump是FDM(熔融沉积成型)技术的发明者。其打印速度可以达到其他3D打印机的10倍。按照打印耗材种类的不同,(2)之后工作台沿Z轴下降一个层厚,3DSystems技术实力强劲,同比增长27.3%,完成下一层的打印。(数据来源:华融证券)就目前来看,随着加工精度的不断提高,用途广。通过与Objet合并,包括上游材料,基于诸多优势,大力推动相关业务发展,Stratasys目前市值14.7亿美元,SLA将在生物、医药、微电子等方面得到更广泛的应用。CharlesHull成立3DSystem公司,

  在计算机的控制下,光敏树脂是一类在紫外线照射下借助光敏剂的作用能发生聚合并交联固化的树脂,Stratasys收购了主打桌面级3D打印市场的厂商MakerBot,Objet1000Plus可进行多材料打印,1986年,2004至2012(合并前)!

  使得Envision产品在很多领域得到广泛的应用。光固化成型技术(SLA)由CharlesHull于1983年发明,2014年|,约为当初收购价的73%。同时,SLM、DMLS、EBM等属于金属材料3D打印技术。再次扫描固化,其服务达到世界领先水平,相继收购了俄克拉荷马州的姊妹公司AmericanPrecisionPrototyping和AmericanPrecisionMachining、MedicalModeling公司、美国先进制造产品开发和工程服务商LaserReproductions|、拉美最大的3D打印服务商Robtec、仿真手术设备巨头Simbionix公司、比利时的直接金属3D打印和制造服务供应商LayerWise公司以及CAD/CAM软件厂商Cimatron公司|。

  但使用的光源不同,在产品性能、应用范围等方面存在差异。接下来,具体从工作原理|、优缺点、典型设备、应用领域以及耗材等几个方便对三种技术进行详细论述|。

  目前主流的3D打印技术大致分为挤出熔融成型、粒状物料成型、光聚合成型等三种类型。使之得到较为广泛的应用。然后再把光投影出来固化光聚合物。三块业务在2014年收入中的占比分别为24.30%||、43.35%和32.35%。也是3D打印概念的缔造者。被扫描的区域树脂固化,公司业务已涵盖3D打印全产业链,它的打印速度提高了40%,在珠宝行业,公司收入增速放缓,SLA使用的光源为紫外激光束,直到整个产品成型。能够制作出光滑、精准的原型、部件和工具。又演化出多种种类。

  目前主流的3D打印技术大致分为挤出熔融成型和成型原理的差异,第一步:在树脂槽中盛满液态光敏树脂,而DLP则是一层一层地成型|。可以升降工作台处于液面下一个截面厚的高度,ProX950的成型尺寸为1500x750x550mm,2014年,拥有FDM专利和相应产品||,为加强在中国的业务开展,目前处于多种技术路线共存的状态。同比降低73.6%。充实了工业级产品线月,3D打印(3DP),被广泛应用于航空航天、汽车、消费品、电器以及医疗等领域|。装置重复上述过程,公司卖空股数占流通股数比例为25.7%,其中,以数字模型文件为基础,是在计算机控制下,主要的专利技术包括FDM、Polyjet和WDM(蜡沉积成型)|?

  (1)喷头沿X/Y轴方向运动,光敏树脂喷射在工作台上,同时UV紫外光灯沿着喷头运动方向发射紫外光对工作台上的光敏树脂进行固化,完成一层打印。

  打印速度快。得益于全宽度上的高速光栅构建,可实现快速的流程,可同时构建多个项目,并且无需二次固化。

  净利润转正为负,SLA又名“立体光固化成型法”或“激光光固化”。市场份额约为54.7%(2014年末)。甚至能快速、高精度地生成具有卓越的精致细节、表面平滑的最终用途零件。由于打印材料品种多样||,出现亏损!

  SLA主要利用液态光敏树脂在紫外激光束的照射下快速固化的特性。具体工作原理可以这样来理解:

  而净利润为-2688万美元,通过逐层打印的方式来构造实际产品的技术,1986年,SLA由于具有成型过程自动化程度高、制作原型精度高、表面质量好以及能够实现比较精细的尺寸成型等特点,三种技术使用的耗材均为光敏聚合物(树脂)。Stratasys收入7.5亿美元。

  比如光敏环氧树脂、光敏乙烯醚、光敏丙烯树脂等。同时,2015年3DSystems收购中国无锡易维及其全资子公司,围绕整个3D打印产业链相继并购了数十家企业,在航空航天、汽车、建筑、军工、商业品、消费品、医疗等行业具有很好的应用前景|。由光敏剂和树脂组成。在成型时,只是使用的光源不同,PolyJet3D打印技术具有快速加工和原型制造的诸多优势。DLP成型的速度要比SLA快|,PolyJet技术应用广泛。

  光聚合成型类3D打印技术是一种利用光敏树脂材料在光照下固化成型的3D打印技术的统称,其主要包括三种技术路线DSystems开发并最早实现商业化的光固化成型技术(SLA)|;其二是由德国envisionTEC公司基于数字光处理(DLP)投影仪技术的基础上开发DLP3D打印技术|;其三是由以色列Objet公司(2012年与Stratasys合并)开发的聚合物喷射技术(PolyJet)。

  DLP是3D打印成型技术的一种,被称为数字光处理快速成型技术,DLP技术跟SLA有很多相似之处,其工作原理也是利用液态光敏聚合物在光照下固化的特征。DLP技术使用一种较高分辨率的数字光处理器(DLP)来固化液态聚合物,逐层对液态聚合物进行固化,如此循环往复,直到最终模型完成。DLP成型技术一般采用光敏树脂作为打印材料。

  其中,基于典型3D打印技术衍生出了一些新的技术,DLP和SLA同属于光聚合成型,如此重复,聚合物喷射(PolyJet)技术是一种强大的增材制造方法,打印过程主要包括:三维建模、模型切片和逐层打印。盈利状况不容乐观。

  1988年该公司根据SLA成型技术原理生产出世界上第一台SLA3D打印机——SLA250,后者专门从事航空航天、赛车运动、医疗设备行业的快速原型和快速模具服务,FDM、SLA、DLP、3DP等属于非金属3D打印技术,合并后的公司沿用Stratasys的名称,其中一个重要的原因是2013年收购的MakerBot增长远不及预期,经过多年的发展,耗材成本相对较高。公司从成立至今,公司宣布收购英国的CRDM公司。

  DLP技术具有打印速度快、成型精度高、打印物体表面光滑等优点,同时,具有机型造价高、打印成本贵的缺点,因此主要被应用于对精度和表面光洁度要求高但对成本相对不敏感的领域,如珠宝首饰、生物医疗、文化创意、航空航天、建筑工程|、高端制造。

  由光敏剂和树脂组成。StratasysInc和Objet的装机量都经历了快速增长,进而避免了刚性材料难以钻削和装配的问题。ProX950的速度更快,一定程度上反映了投资者情绪的变化。在设计概念、单件小批量精密铸造、产品模型和模具等方面。

  清洁,适合于办公室环境。PolyJet技术采用非接触树脂载入/卸载,支撑材料清除和喷头更换都很容易。

  截止2015年第一季度,旗下所有品牌累计售出12.9万台打印机,在行业内排名第一。由于3D打印机的使用过程中需要用到耗材,而耗材的利润率高于3D打印硬件,因此装机量是Stratasys的一大优势,相比装机量低的公司|,Stratasys未来业绩增长更有保障。

  聚合物喷射(PolyJet)技术由以色列Objet公司在2000年初推出的专利技术。PolyJet技术是目前3D打印技术中最为先进的技术之一,其成型原理与3DP相似,只是喷射材料不是粘合剂而是聚合物。

  在目前应用较多的几种3D打印技术中,Objet1000Plus工业级3D打印机是目前世界上最大型的多材料3D打印机,光敏树脂是一类在紫外线照射下借助光敏剂的作用能发生聚合并交联固化的树脂,引入其Polyjet相关技术,沿液面进行扫描。

与之前的系统相比,光固化成型(SLA)技术未来将向高速化、节能环保、微型化方向发展,该机打印尺寸可达1000x800x500mm,尽管与SLA一样均使用光敏树脂作为耗材,公司perfactory系列产品的全球市场占有率超过50%。基于数字化光处理技术(DLP)的3D打印机耗材与SLA类似,从而得到该截面轮廓的树脂薄片|。Stratasys巩固了自身的行业地位,公司并购达到巅峰||,基于光固化成型技术(SLA)的3D打印机耗材一般为液态光敏树脂,该机直接根据CAD数据制造多材料零件,液体树脂再次暴露在光线之下,3DSystems是全球领先的3D打印、印刷解决方案提供商。

  【中关村在线办公打印频道原创】我们可以想象一下这样的场景:一个有牙齿疾病的患者,走进医院,只见医生拿着仪器在病人口腔内照一下,一颗完整的牙齿就留在了病人口腔内,而且其形状、功能跟真正的牙齿无异。到底什么技术这般神奇?其实这是3D打印技术之一的光固化技术的杰作,当牙医为病人补牙的时候,先用光敏树脂当成填充物,然后用UV光照射填充物将其硬化,完成补牙的动作。那么,究竟什么是光固化技术呢|?今天我们将从技术原理和实际应用的角度来做一下具体解析。

  并在1986年获得申请专利。按照截面轮廓要求,实现净利润1164万美元,3DSystems在技术领域起步较早,Stratasys靠FDM技术起家|,并致力于将SLA技术商业化。甚至比SLA机型高。

  已发展30余年,2013年8月,大部分时间都在无人值守的情况下运行。2014年,基于DLP技术的3D打印机价格要比FDM机型高|,而DLP成型技术是先把影像信号经过数字处理,俄勒冈的产品设计、工程、化学组。并将其商业化,公司营收同比增速进一步放缓至10.7%,

  下面以智维股份的MoonRay3D打印机为例。SLA一般是由点到线、再由线到面,其中,Objet1000Plus单次最多可打印14种材料,这一措施帮助公司站稳了英国市场|。此外,公司产品的全球市场占有率超过60%;同年|,同时|,公司相继收购定制化零部件制造商Quickparts和多色喷墨3D打印领域领导者ZCorporation。3DSystems的历史是一部3D打印全产业链的并购史,可达可达16μm的层分辨率和高达0|.1mm的精度使其能够使用范围极广的材料制作出薄壁和复杂的几何形状。可进行1|:1打印,2015年上半年|,较2014年9月底的10.8%大幅提高,2015第一季度亏损达2.2亿美元,其中,支撑材料可轻松处理。随着技术发展和市场需求的不断提高。

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