低成本，高效率丨DLP 3D打印高强复杂结构最终用途部件
基于DLP的3D打印设备，已成为目前市场上最常见3D打印机产品。该技术不仅打印精度高，可达微米级，用此类设备打印出来的模型表面非常光滑细腻，远超其他成型技术。同时，该类设备打印速度也非常快，是目前市面上常见设备里成型速度最快的产品类型之一。
然而在常规印象里，DLP 3D打印的产品多用于制造牙模、首饰原型、动漫手办等不需要很高性能的产品。实际上随着材料的突破，DLP 3D打印+高性能+复杂结构，正在很多领域获得认可。本期，跟随3D打印技术参考，了解该技术如何用于现代机械设备最终零件制造。
传统制作方式带来的缺陷
南京蓝锐自动化科技有限公司（以下简称“蓝锐”），是一家从事现代化生产机械化设备研发制造的公司。虽然公司成立时间不久，但其科技化的步伐却成为了行业的佼佼者，从智能机器人的研发，到工业自动控制系统装置制造，都能看见蓝锐的身影，而在高科技术日新月异的今天，蓝锐率先针对农业移栽领域开发了一款移栽机器人，并用3D打印打开了解决处理复杂结构的难题，助力农业自动化的生产。
作为为数不多的在国内研发农业自动化机器的企业，在使用3D打印快速设计、制作、处理结构复杂的农业自动化设备之前，在制作一个复杂部件时，开发团队需要经历以下流程：根据实际需求构思零件模型、使用传统CNC技术制作大量不同的样件模型、模型修整与调试、 CNC加工获得最终的测试原型。而面对一些结构非常复杂的零部件，还不一定能实现制作，这让蓝锐很苦恼，也一度让研发停滞不前。
【打印零件实拍】
由于每一个结构复杂的部件都以CNC加工制作方法生产，这就需要进行大量的沟通和协调，在生产过程中，开发团队就要依靠具有丰富专业知识的技术人员来跟进整个环节。冗长的时间，高昂的成本，复杂的过程，这些都耗费技术人员大量的时间与精力，更提高了原型打样中设计迭代的费用，甚至还要为最后难以实现的结果买单。
DLP 3D打印处理结构复杂部件效果惊人
“其实，在使用DLP技术的3D打印设备之前，我们还寻求过诸如FDM等技术的3D打印方案，但是因为生产耗时久，且成型效果欠佳，价格高昂，遂放弃了使用。”蓝锐的工程师如是说。
为了提升研发效率，通过了解3D打印行业的相关知识以及多方比较，最终因为性能、价格以及服务，蓝锐决定采购一台Rayshape的DLP 3D打印设备——Shape 1。而将3D打印技术引入农业自动化设备零部件的原型制作中，这样的转变呈现出了惊人的效率提升。
使用3D打印技术制作测试复杂结构的原型，只需要先设计出符合需求的模型数据，然后，将模型导入切片软件，最后用3D打印机直接将模型打印出来。利用3D打印技术，蓝锐团队可以快速高效制作出一个完整的、高精度的原型零部件，也可以根据实际的装配出入，调整设计的零部件，以此达到轻松进行验证测试。
正因为农业机器人的设计结构复杂，蓝锐因为使用了3D打印机，这得他们拥有了绝对的自主研发与生产能力，避免了竞品逆向抄袭，使之成为市场上独一无二的产品。
使用 DLP 3D 打印机的优势
开发产品速度提高一周
3D打印大大提高了原型制作和设计迭代的效率，减少了生产时间和成本。蓝锐的工程师表示，使用Rayshape DLP 3D打印机时，开发产品速度可以提高一周。因为3D打印技术帮助他们省去了繁琐冗长的CNC加工流程，全程变为数字化生产，这大大减少了费用，同时缩短了设计流程和时间。
打印多个零件与打印单个耗时相同
因为Rayshape采用的DLP 3D打印技术，其原理为数字面曝光，也就是说，在打印的时候，DLP技术一次投影固化一个面层，这与FDM的3D打印技术相比，成型速度更快，尺寸精度和分辨率高，对于打印复杂细节的零件来说更具优势。此外，打印一个零件与打印多个零件耗时一样，这充分满足了研发生产时所需要的小批量生产。
单个零件降低80%以上的生产成本
复杂模具的开发制作相当昂贵，为了制作一两件样品而开发样品模将大大增加生产成本。使用3D打印样品不仅可以免去模具开发制作的费用，还可以缩短制作时间，将以往1周的打样制作时长缩短至1天。整体分析来看，使用DLP 3D打印技术帮助蓝锐单个零件降低了80%以上的生产成本。
提升设计迭代灵活性
3D打印可以打印出任何几何形状，大大提高了设计的灵活性。3D打印可以帮助研发者实现各种打样模型和复杂零件的制作，更好地满足设计中的个性化需求。
提高制作自主性
在使用3D打印技术进行原型制作时，3D打印的方式不仅提升了开发团队在设计时的效率，在设计过程中即可同步进行验证，在开发正式模具前将所有问题排除，大幅提高了生产制作的成功率。
先进DLP 3D打印机的特性
由于Shape 1的使用，使蓝锐成功的实现了在办公桌上快速制作高性能零件，并成功应用在了功能原型上。不单单是蓝锐，整个Shape 1系列均提供了针对实物产品的设计部门、研发部门和工程部门的应用方案，在外观原型、功能原型、工装夹治具方面均有良好的表现，对于高度小于10cm的零件，可在一天内完成两次设计迭代。
不仅如此，Shape 1系列采用进口工业级DLP光机，使用寿命可达3万小时，在此期间，无需维护，亦无需跟换光源元器件。畸变极小，光均匀度高，光衰极低，真正做到高可靠度，免维护。
此外，Shape 1 系列匹配了Basic、Functional系列高性能专用光敏树脂，具有低翘曲，低收缩，耐热等特点，在经济性和材料性能方面均有较大的优势。
纵观Shape 1的打印特性，设备拥有稳定的成型温度环境，打印表现稳定、可靠，为消费电子、低压电气以及汽车电子等行业带来全新机遇。
DLP 3D 打印在智慧农业市场的机遇
目前，我国智慧农业已经初具规模并呈现良好的发展势头，但仍然处于新模式和新业态的发展时期，产业链正在逐步形成阶段，在关键技术和制度机制建设上还需不断推进和完善。未来，农业产业必将向着机械化、智慧化、自动化方向发展，而3D打印将作为智慧农业走进现实的重要环节。
“相信3D打印技术能突破限制，帮助农业自动化以更低的投入产出比，实现更好的发展。”蓝锐的工程师表示，未来，蓝锐希望与Rayshape展开更加深度的合作，共同研发更适配农业自动化的高性能材料，为推动3D技术惠及智慧农业贡献自己的力量。
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