Tag Archives: 積層製造

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工業模型與3D列印的成功案例

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一場成功的商業展示,可以帶來許多商業機會。在時尚產業領域,百貨公司的櫥窗中就大量運用模型強化產品形象;文創設計讀訴求會透過模型與情境提昇對設計者的認同;工業領域較常以微縮模型的方式將廠房、設備、生產線等方式,透過工業模型的形式呈現。

傳統模型的製作大量仰賴設計師之手,一位經驗豐富的設計師,能夠打造出客戶所需的尺寸、外觀、樣式符合需求的模型。不過傳統的設計材料有許多挑戰,例如尺寸比例不易掌握,製作時程較長之問題,如今3D列印能夠使工業模型做得更好。

專業3D列印帶來模型製作革命

3D列印又稱為積層製造技術、加法製造技術,是近年來產業界最重要的製造革命技術。3D列印的技術很多,不同的技術能夠滿足不同的需求,其中以光固化3D列印技術速度快、精度高、強度足夠,為目前專業3D列印應用面最廣泛的技術。

3D列印沒有開模的需求,卻具有過去模具生產才能達到的品質,加上數位化製作的流程與彈性高,過去製作模型需要數週甚至數個月之久,如今數天就能看見模型的原型。

專業3D列印與消費3D列印差別

專業的3D列印講求列印的精密性,以馬路科技所使用的3D Systems Projet系列來說,列印的層厚品質已經達到0.05mm或更優的程度,這樣的標準主要是用於高精密性的產業需求所設計,已經遠優於模型製作需要的品質。

一般消費性3D列印機機種多為熱融堆疊成型法(FDM)技術,平均列印層厚約為0.1mm,雖然能夠滿足一般外觀所需,但積層成型時的堆疊層明顯,質感的表現較差,材質強度也不如專業機種所使用的光固化樹脂,組裝時易發生崩裂。

工業模型的成功案例

工業模型在全球都有許多經典的案例,Wyma Engineering與3D打印巨頭3D Systems公司合作,利用專業的3D列印技術,打造出巨型廠房微縮模型,並用於歐洲的商業博覽會上。該模型並非單純展出工廠的輪廓,連極為複雜的農業製造動線、倉庫動線等都能在工業模型中與客戶溝通,帶來了巨大成功。

在台灣,油機工業在馬路科技創意設計服務團隊的協助下製作「智慧機械-大立車機模型」,將巨大的廠區設備變成能夠於桌上展示的設備,正確的比例、精細的列印與製作品質,及局部可動的設計都是十分成功的工業模型典範。

除了上述的經典成功案例,您可以參考以下相關資料:

http://www.ratc.com.tw/成功案例-設計應用/3d列印應用於建築應用產業/
http://www.ratc.com.tw/成功案例-設計應用/sls-3d列印為c-ideas公司帶來高細節和速度/
http://www.ratc.com.tw/成功案例-設計應用/3d-systems-結合現代藝術-3d列印「曼哈頓」/


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馬路科技擔任航太展協力廠商 副總統陳建仁先生蒞臨參觀

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2017年台北國際航太暨國防工業展中,馬路科技為參展商漢翔工業之油機工業協力廠商,以3D列印積層製造之技術,設計製作展會中所使用的等比模型。馬路科技總經理張昭明受邀參加活動之開幕儀式,蒞臨展會現場的副總統陳建仁先生亦來到活動現場參觀指教。

油機工業為台灣知名機械工具機生產研發商,與漢翔工業長期合作密切,本次國防展因工業設備佔地十分龐大,以本次馬路科技創意設計部執行製作的「智慧機械-大立車機模型」來說,主體就高達四米多,而馬路模型製作採3D列印技術,比例與細節皆能完美呈現,使等比工業模型展示的效果優於預期。

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積層製造專用軟體-Autodesk Netfabb

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Autodesk® Netfabb®是用於提昇積層製造品質,改善積層設計製造的專業軟體。積層製造俗稱3D列印技術,突破了傳統減法製造技術的限制,能不受拘束的實踐各類設計創意。Netfabb®提供了性能卓越的功能、強化了3D列印機與3D物件溝通,提供了豐富的工具,從設計優化到3D列印優化,Netfabb®使3D列印的流程更為順暢,降低了錯誤的發生,加速3D列印的成型時間、並節省3D列印材料,大幅節省成本。

Netfabb®軟體所帶來的優勢,能夠顯著的將3D列印設備的潛力更進一步提昇,任何擁有3D列印設備的企業組織,都能從Autodesk® Netfabb®積層製造專用軟體獲得龐大效益。

產品特點:

※ 支援全球各大專業3D列印機:EOS、SLM、Renishaw、HP Jet Fusion…等
※ 自動優化3D物件,並於3D列印前分析變形、及模擬各種成型問題
※ 自動3D排版,單次批量列印,大幅提昇效率
※ 微結構設計,3D微結構優化、客製化,意謂著可加快製造速度、輕量化、更節省材料,同時維持結構強度

先進功能:

自2015年Autodesk收購修補STL破面的軟體--Netfabb®後,經過一年多的脫胎換骨,與Autodesk現有軟體整合後,Autodesk® Netfabb® 2017已可呈現更多強大的功能

可匯入CAD檔!及強大的修補破面功能!


– 舉凡各大CAD軟體 (如NX (UG),  Creo(Pro/E),Rihno和CATIA……等等) 的檔案皆可直接匯入Autodesk Netfabb作編修。
– 不只可以修補破面,修補後,還能比對、分析網格尺寸公差。

(2) 自動3D排版


具備「自動3D排版」功能,智慧排列無須支撐材的3D列印件,物件可自動旋轉、排列在上下方,並含偵測堆疊干涉功能,可以再堆疊更多3D物件。「自動3D排版」可以讓3D列印機同時印出多個物件,提昇積層製造效率。

進階優化的運算邏輯,可以將積層製造的效益最大化,在3D列印機可成型的範圍內,充分利用任何空間進行積層製造,可以大量的節省3D列印時間,及昂貴的3D列印材料。

這項技術的受益對象廣泛,只要是利用積層製造技術的使用者,且物件無須支撐件輔助時,可以發揮最大的效益,企業的3D列印設備帶可發揮更大效果。搭配技術如選擇性雷射燒結(SLS)技術、黏著劑噴塗成型技術 (BJ; Binder Jetting)。

(3) 點線面的支撐材設計


支撐的目的在於避免積層製造直接做出「懸空」的物件致本體塌陷,透過支撐的設計能夠以最少的材料與易處理的造型,支架移除後仍能製作出完美的造型件。

「點線面」的支撐設計特性,可選擇柱狀支撐、牆面支撐或容積支撐等多種選擇。

結合不同的支撐設計於一個3D物件模型上。

不同的積層製造特性,支撐的需求也不同,因此可根據不同的列印技術如:DMP (DLMS, SLM)、SLA、DLP與FDM 而變化支撐結構種類。

(4) 自行設計微結構 (Selective Space Structure;3S)

自行設計屬於自己的拓樸架構,並存入資料庫內用於日後工件。

將實心架構轉換成為先進的拓樸架構僅需數秒時間

僅需數個步驟將微結構用於外部呈現的結構

易於使用的介面,實現微結構方式簡易

改良優化部件,使部件的功能再進化,發揮積層製造帶來的的真正潛能

(5) 微結構優化 (Lattice Optimization)

積層製造優化軟體帶來的最大價值之一,就是3D列印件的品質提昇。提昇是全面性的,包括速度的提昇、數量的提昇、結構的優化使物件更兼顧,也因節省了耗材使得重量減輕,或使物件於指定區域加強結構,另一區域則保有彈性空間。

(6)金屬積層製造分析


– 在製造前,完整逐層分析金屬積層製造是否產生成型問題包括:工件變形、支撐材崩壞等問題。預先分析預知問題,才能夠預先修改、補正原設計,可降低製造成本並提高製造良率。

Netfabb 2017 英文型錄下載

關於Autodesk® Netfabb®產品介紹、說明、版本差異與試用申請,請與馬路科技聯繫。


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