如何使用 DMLS® 进行与众不同的创作？

2021 年 7 月 13 日 | 阅读时间：4 分钟

如今，考虑到 DMLS® 金属 3D 打印技术的所有优点，设计新产品就像烤蛋糕一样简单，甚至不费吹灰之力！

创造卓越产品的秘诀

我将展示我们如何利用增材制造提供的所有优势和自由度设计一款笔。
让我告诉你如何将所有成分结合起来，打印出美妙的产品。

成分 

• 起点构想
• 打破常规思维的团队
• 经验之谈
• 关于 AM 工艺的少量知识
• 一个 EOS M 290
• 一小撮EOS Titanium Ti64
• 对一些迭代循环要有耐心（要等到 "蛋糕 "可以吃的时候并不容易）

与往常一样，我们强烈建议您发挥大量的创造力。

启动设计流程

有时，主要的挑战在于起点。蛋糕也会遇到同样的问题：要在众多蛋糕中选择一款合适的蛋糕并不容易，因为所有的蛋糕看起来都很美味。

在这个特殊的案例中，设计一支笔的选择来自于我与同事们的一次 "偶然 "讨论。我们的想法是设计一款我们每天都在使用的熟悉产品，但同时又能展示 AM 工艺的大部分优势，例如生产出设计酷炫的产品，同时进一步推动这项神奇技术的发展。

增加设计经验

在考虑设计这种笔的有效方法时，AM 便派上了用场，因为它提供了设计的自由度。事实上，能够不受传统制造工艺的限制，创造并生产出几乎任何形状（无论多么复杂）的产品，是每个设计师的终极梦想。仿生设计就是描述这一概念的完美例子。

不过，这个配方纯粹是一个设计过程，没有采用任何优化技术。

通过仿生设计，设计师和工程师可以实现受环境中自然生物启发的结构和物体：光滑的形状源于精心设计的工艺，自然界只使用了必要的材料。仿生设计在快速成型设计过程中得到广泛应用，例如可与拓扑优化技术相结合。我们的目标始终是制造出完美的部件。在满足所有要求的同时，使用最少的材料。

在设计阶段增加少量有关打印工艺知识

这支笔由三个不同的部件组成：笔帽和两个不同的部件，组装后构成笔芯外壳。这三个部件的设计受打印 方向的影响：考虑到笔的形状，最好的选择是垂直打印。为什么？为了在构建平台上安装尽可能多的部件，从而降低生产成本，并尽可能提高表面质量。因此，这三个部件的设计是完全自支撑的，那么就不需要支撑结构。

我们面临的主要挑战是如何实现一种 "机制"，即组件的功能集成，以便插入墨水盒，并在将来更换墨水盒。解决方案：两侧轴向对称的表冠。优点便于组装和拆卸笔身。这样，您就可以更换空墨水盒，同时笔本身也有足够的硬度。

EOS Titanium Ti64是此类应用的最佳选择。它在刚度方面的性能几乎与不锈钢相同，而重量却几乎与铝相同。经过五次设计循环，我们最终确定了锁定系统。EOS Ti64 高性能（30 微米）工艺的高清晰度可实现表面的完美匹配和部件的牢固连接。此外，该工艺的高清晰度还可实现徽标和其他类型的个性化设计（如主人姓名、特殊事件名称或其他）。

设计完成后，下一步就是为打印工艺准备数据。DMLS®工艺需要最低限度的支撑结构，以将零件固定在建筑平台上。要成功完成打印工艺，通常需要支撑结构。但是，支撑结构会导致使用更多材料，延长打印和后处理时间。此外，与支撑结构相连的表面也会影响最终质量。然而，保持部件与建筑平台的紧密连接至关重要。这样可以将多次曝光阶段产生的所有热量散发出去。

使用EOS M 290 打印所有成分，并等待作业准备就绪

如前所述，该工艺的另一个重要步骤是后处理，因为后处理可以提高表面质量。在这种情况下，最终决定对零件进行喷砂处理，然后使用滚揉机对其进行抛光。

总之，就像烘焙蛋糕一样，使用正确的配料、坚持正确的操作步骤并加入一些创意，就能达到令人惊叹的效果！