美国3DSystems公司研发出有了利用3D打印机使树脂部件成型构建自动化的概念生产线“Figure4”，并在近日举行的美国机床展览“IMTS2016”（芝加哥国际机械制造技术展览会）上展览。该生产线需要混流生产8种树脂部件。可通过无人化降低成本。　　在会场上，3DSystems现场展示了USB外壳、助听器及耳机等的耳塞部分、燃烧室、管状部件等的成型过程（图1）。

　　图1：成型的树脂部件样品　　概念生产线为模块型结构。也就是说，各工序使用模块化设计。

该概念生产线由3个模块工序包含：（1）打印机工序、（2）清除工序、（3）硬化工序。　　（1）打印机工序使用光造型（SLA）技术，用于的材料是紫外光烧结树脂（图2）。具体操作时，将液体状的紫外光烧结树脂流经树脂槽，向树脂液表面太阳光紫外线激光。

这样，紫外线激光太阳光之处的树脂液就不会烧结，沦为树脂部件的一部分（薄层）。另外，烧结的部分不会贴附在平板上。　　图2：打印机工序。使用光造型技术生产树脂成型体。

　　太阳光一次紫外线激光可获得厚度为10～30mu;m的烧结层。第一层烧结后，承托树脂成型体底部的网状金属平板就不会下沉与烧结高度非常的10～30mu;m（录：树脂成型体是向上冲刷的），接着再行向树脂液的表面部分太阳光紫外线激光，生产第二层烧结层。通过如此重复太阳光紫外线激光，以后烧结层冲刷至所须要高度。冲刷已完成后，具备所须要部件形状的树脂成型体之后已完成了。

　　在已完成成型后，由加装在天花板上的机器人将各平板上的树脂成型体从树脂槽中一一驳回，放在置物台上。　　该打印机工序另设8个树脂槽，能用各个树脂槽成型有所不同的树脂部件。也就是说，基本可同时混流生产8种树脂部件。

　　接着转入（2）清除工序（图3）。该工序有4个清除槽，每个清除槽的尺寸都不够清除2个树脂成型体。由小型横向多关节机器人从置物台使劲各平板上的树脂成型体，从第一个清除槽到第四个清除槽依序浸泡。

由此来除去树脂成型体上吸附的多余树脂液。　　图3：清除工序。通过洗净树脂成型体来除去多余的树脂液。

　　已完成清除后，转至（3）硬化工序（图4）。这是向树脂成型体再度太阳光紫外线激光，提升硬度及强度的工序。横向多关节机器人将各平板上清除后的成型体使劲，放进“紫外线烘箱”（3DSystems公司的产品）中太阳光紫外线激光。

经此工序调整硬度及强度后，树脂部件就最后已完成了。　　图4：硬化工序。通过再度太阳光紫外线激光使树脂成型体变软。

　　整个流程的加工迅速，有的产品只必须10～30分钟。此外，由于不必须模具，因此该概念生产线限于于多品种少量生产及大规模自定义。

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