由17个独立的U型组件集成为1个，3D打印助力金属替代和轻量化 l 案例

| 3DScienceValley · 2023/02/06

工程塑料在机械性能、耐久性、耐腐蚀性、耐热性等方面能达到更高的要求，而且加工更方便并可替代金属材料。工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业，以塑代钢已成为国际流行趋势。例如航空航天、能源行业，需要用来PEEK类的工程塑料材料制作一些高强度、轻质以及具有复杂几何形状的3D打印零部件或产品。

近日，一家法国制造商分享了其通过中国3D打印技术为其公司发展带来的价值，以及他们通过引入的INTAMSYS-远铸智能工业级高性能塑料3D打印设备所打造的技术竞争力。本期，3D科学谷将对此进行分享。

高性能塑料3D打印部件
© INTAMSYS 远铸智能

轻量化且可替代金属

从事机械精密工程的法国制造企业Société Parisse成立于1981年，以专业技术和高质量的产品而闻名，他们的制造服务覆盖到多领域，包括一级方程式赛车和赛车运动、专业自行车、制药、航空航天等领域的企业生产零部件，在航空航天领域，是阿丽亚娜火箭的零件供应商之一。

这家企业对数控车床、铣床等制造设备等有着长期的应用历史，他们拥有四台加工中心(2轴、3轴、5轴)、四台数控车床(3轴和4轴)、单轴和双轴车削、两台电火花线切割机床、一台平面磨床、一台外圆磨床、常规车削和铣削设备、一台激光雕刻机，以及计量控制实验室和设计办公室。随着客户的需求不断增长，他们决定进入工业3D打印领域。

使用FUNMAT PRO 610HT设备3D打印的零件

作为航空航天零件供应商，这家企业希望能够开发轻量化的零部件。增材制造-3D打印技术为零部件设计带来了更高自由度，这为团队设计开发创新的、轻量化零部件带来了空间。此外，在材料层面上，这家企业考虑通过更加轻质的热塑性塑料替代部分金属零件。

根据3D科学谷《助力节能减排！“3D打印+工程塑料” 替代金属的可能性探讨》一文，热塑性塑料替代部分金属零件具有诸多益处，从阻燃性、耐化学性、比强度与耐热、表面电阻等应用性能需求的角度来考虑，都能够找到适合的3D打印工程塑料材料替代金属。

其中在航空航天领域热塑性塑料替代部分金属零件的一个明显的益处是：金属零件通常通过使用润滑油来降低摩阻，但同时也会增加腐蚀的风险。塑料在耐磨性方面具有其先天优势。PA、PEEK 材料都具备较好的自润滑的条件和较低的摩擦系数，PEEK 材料具备自润滑的条件和干态下比较低的摩擦系数，以及良好的耐腐蚀性，它的耐化学性能堪比镍钢，仅溶于浓硫酸和浓硝酸等一些强腐蚀性的溶剂。

因此，实现零件的轻量化并能够保持传统金属零件的所需要的性能，成为Société Parisse 引入3D打印设备时的考量因素。此外，这家企业还需要3D打印设备具有开放的材料系统，能够帮助他们生产多种不同材料的高质量3D打印零部件。

INTAMSYS-远铸智能的工业级高性能材料3D打印设备FUNMAT PRO 610HT。这一设备具有开放的材料系统和高性能塑料增材制造的能力。FUNMAT PRO 610HT腔室能够达到300˚C，拥有全金属热端双喷头（最高温度可达500°C），非常适合进行高性能塑料的增材制造，例如可用于航空航天轻量化零部件制造的PEEK和PEKK材料。

不仅仅具有开放的材料系统和高性能塑料增材制造的能力，Société Parisse发现远铸智能FUNMAT PRO 610HT 设备所具有的超大打印尺寸（610x508x508毫米），能够支持他们进行大部件的制造或多个小部件的批量生产。

INTAMSYS 远铸智能在2016年从高端的PEEK材料3D打印切入市场，成为当时全球为数不多的可以提供PEEK材料3D打印完整解决方案的领先公司之一。FUNMAT PRO 610 HT 设备是远铸智能在2020年针对航空航天、军工、汽车等领域批量生产应用推出的,可实现多种高性能塑料材料的增材制造。