
随着 3D 打印技术的普及,大幅面打印机如何利用这项技术?
传统上,印刷服务供应商是由他们所拥有的印刷设备决定的,这决定了他们所能提供的应用。然而,在这个充满挑战的时代,投资其他设备并将业务多样化到其他应用领域是明智之举。乍一看,3D 打印对于那些更习惯于使用大幅面打印机的印刷厂来说似乎有些牵强,但值得注意的是,许多生产大幅面打印机的供应商本身也已涉足 3D 打印领域。
其中包括 Mimaki 和惠普等不同的公司,还有很多 3D 打印机供应商,如 Massivit,其研发团队都来自宽幅领域。基本概念相当相似–将构建材料精确地投放到你想要的位置,就像喷墨要将墨滴投放到正确的位置一样。印前流程并不比现代打印机 RIP 更难掌握,无论采用哪种打印流程,通过打印队列推送作业都是一样的,而且大多数宽幅打印机都了解遵循打印机硬件日常维护程序的重要性。
图片说明:在 2016 年的上一届德鲁巴展会上,大象的后半身撞墙而出,这是用 Massivit 3D 打印机打印出来的。 ©Nessan Cleary
从根本上说,宽幅印刷服务提供商可以通过两种方式利用 3D 打印技术。第一种是增强现有产品,第二种是利用它开发新业务。
那么,我们如何在大幅面图形中使用 3D 打印呢?一个显而易见的出发点可能是在原本平面的图形展示中加入 3D 元素,从而创造出引人注目的展示效果,真正从墙壁或广告牌中脱颖而出。其变体可能是在互动显示屏上添加纹理元素,或在导航标志上添加盲文字母。另一种选择可能包括为零售店面定制字母或徽标。这可能意味着
如果你曾经尝试过装饰非平面的物体,例如在手机壳上印刷图案,那么你就会知道,制作一个夹具来固定这些物体以便印刷,通常会很有帮助。通常,你需要为每种类型的物体定制一个夹具。这种夹具可以很容易地在 3D 打印机上打印出来。事实上,Mimaki已经将其3D打印机3DFF-222与小型平板打印机一起出售,专门用于这一目的。
同样,任何已经从事纺织品打印的人也应该意识到,服装市场对 3D 打印的兴趣日益浓厚。这可能包括打印纽扣等配件以及服装的装饰。也可能涉及功能部件,如跑鞋鞋底。
新业务
第二种选择是通过开发新的增材制造应用来实现打印店的多样化。一个很好的起点是与现有客户交流,询问他们是否也有三维打印可以满足的其他需求。
例如,这可能包括创建逼真甚至功能性的原型。大多数 3D 打印机一次只能打印一种材料,这通常意味着大多数物体都是灰暗或黑色的。但也有全彩打印机,如 Mimaki 3DUJ-2207 或 Stratasys J55,它们通常用于在投入生产前模仿成品的外观和感觉。
图片说明Mimaki 开发了这款名为 3DUJ-2207 的全彩 3D 打印机,它可以打印逼真的模型和原型,主要采用 UV LED 固化方法。 ©Nessan Cleary
3D 打印的另一个常见用途是生产工具。这可能是为了在投资全新生产线之前测试产品的可行性。但也有制造商使用定制工具解决特殊问题的例子,例如为新车贴上经销商徽章。美国国家航空航天局(NASA)在国际空间站上打印出一把扳手,以证明它可以生产出应对紧急情况的工具。
注塑成型是其中的一种变体,模具是 3D 打印出来的。这既能节省生产定制模具的时间和成本,又能使部件保持传统成型工艺固有的所有强度和其他特性。
技术考虑因素
三维打印机的种类繁多。幸运的是,有很多专业经销商可以提供建议和技术支持。作为一个粗略的指南,熔融长丝制造(FFF)或熔融沉积成型(FDM)是一个很好的起点。这些打印机使用塑料丝,从廉价的台式机到功能强大的台式机应有尽有。下一步是光聚合物 VAT 或立体光刻打印机,它们的成本通常更高,但使用的材料更专业,可以生产出相当高清晰度的零件。
图片说明Makerbot 销售 Method 系列台式打印机,其中一款可以打印尼龙碳纤维材料。
无论您选择哪种打印机技术,最主要的考虑因素是它能打印的材料,这将决定您能提供的应用范围。能够处理较特殊材料(尤其是金属和陶瓷)的机器成本较高。但是,有多种不同的塑料可供选择,其中一些用尼龙或碳纤维加固,其强度足以替代金属,并能处理多种应用。除了 ABS 等硬质塑料外,还有橡胶类热塑材料。一些制造商将其机器局限于自己提供的材料,但人们越来越意识到,市场需要一种更加开放的方法。不过,您会发现某些应用需要特定的性能,如拉伸强度或耐热性,这决定了要使用的材料。
另一个问题是构建尺寸–可用于创建对象的面积。根据您选择的 3D 工艺类型,还可能涉及一些精加工步骤。这通常意味着要清理掉构建过程中使用的支撑结扎,也可能意味着要清理掉多余的材料或抛光表面,以改善物体的外观。在某些情况下,例如粘合剂喷射,还需要进行二次烧制,以熔化粘合剂并进一步凝固物体。
总之,只要你仔细研究你想提供的应用和材料,你就可以用相对较少的花费涉足 3D 打印领域。此外,FESPA 上有多篇关于3D 打印的报道,因此这也是一个很好的开始。如果不出意外,简单地思考一下如何拓展业务总是值得一试的。