节省时间材料和成本 3D打印创新不曾止步
- 2015-05-28 15:05:562001
3D打印机在包装原型方面的应用已经很多年了，但其新前景仍然十分广阔，包装工程师们正在寻求用它来帮助生产业务的方法。据CIDEAS（一家成功的3D印刷加工公司）总裁MikeLittrell说，这是3D打印方面热门的领域之一。“3D打印技术不会100%取代制造业，但确实对该业务有所帮助”，Littrell说。
以下是在包装生产线中应用3D打印来节省时间、材料和成本的三种方式：
1.在制造和改进包装机械零件方面。有这样几个例子：
•如果有零件不再适用于旧机器，那么可以考虑一下自己生产。工程师们可以使用3D扫描将淘汰的零件信息反馈回来，然后创建一个CAD文件，并使用3D打印机制作出相应的零件。
•在大多数情况下，3D打印零件比在CNC（计算机数控）机床上进行生产更加快速。在零件或模具的加工上，工程师们可以使用3D打印来快速创建一个临时零件、固定设备、夹具或模具，来保持生产线运转。虽然我说是“临时的”，但其中一些架桥零件/工具还是非常坚固的。在CIDEAS，他们目前已经有定制的ABS/M100和聚碳酸酯零件成功地用于自身的生产操作，而这仅用了不到12年的时间。
•由于3D打印不需要与注射模具相同的设计约束，而仅通过创造性地设计就能生产出复杂的零件，从而节省了材料，节约了成本。来自CIDEAS的一个例子是，为封口机制造的一种ABS塑料封槽。它是通过在材料内部建立一个稀疏格，使外部面包裹在部分固体之外制成的。它仍然十分坚固，足以承受包装生产线的严格要求，还节省了大量材料。将其与包装机上的超高相对分子质量数（UHMW）配件组合，你（或机械制造商）就能够实现成本的大幅节省。
生产特定的包装机械零件、模具、夹具、固定装置或其他“需求”工具，也能降低库存及所有相关费用。或仅仅有助于制定一种关键产品的推出日期。
2.在准确尺寸建模方面。虚拟仿真的能力十分有限。工程师们可以通过创建全尺寸的包装机模型，来更准确地衡量一个新包装生产线/工厂的空间布局。
3.生产线的包装设计验证和测试方面。例如，创建热成型的多孔模具，使包装工程师能更快速地进行各种包装设计测试，来探索微小变化是如何提高灌装流程中的包装流的。
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精致的工艺品、眼镜都可以打印出来，而采用的是可降解的塑料。据悉，广东某科技股份有限公司工作人员演示将计算机上的三维图像数据发送至3D打印机，打印机内装有液体或粉末等“打印材料”，与电脑连接后，按照三维图像数据把“打印材料”一层层叠加起来，制作成实物。
“3D打印使用的材料几乎没有浪费，既节省成本，又带来环境效益。”该公司3D打印事业部销售工程师表示。据介绍，3D打印的材料十分关键，它就决定了生产的环保价值。“PLA可生物降解线材”的降解率达到了90%，而且打印出来的塑料产品，如果不需要使用了，可以进行填埋等处理，降解时间则需要根据填埋土地的湿度来决定。
而值得注意的是，在整个3D打印过程中，并没有传统塑料加工过程中的刺鼻难闻气味，反而有一股类似玉米的清香。“PLA中文名叫聚乳酸，采用天然玉米提取物为原料，它可以用于食品的包装材料以及医疗中的手术缝合线。如果您用PLA打印出了一个杯子，您也可以用它来喝水。”
据了解，使用环保塑料的3D打印还能够实现产品生产本土化，减少运输需求，客户做好设计图，就可以在当地打印出需要的产品，减少了长途运输需求和温室气体排放。
不但用于3D打印，原材料的绿色环保性成为众多塑料原料供应商追求的目标，并逐渐通过认证制度建立起可追溯的渠道。