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海尔_家用电子产品模型原型3D打印制作

用户概述

用户名称:海尔

应用领域:3D打印制作迷你洗衣机,3D打印创意艺术空调

传统加工方式

CNC小批量生产加工,很难加工出具有创意的模型,对于洗衣机,空调等等电器的外壳,都会存在一些机床很难加工的地方,而且对于复杂的模型CNC加工的时间也会比较长

解决方案

中科院广州电子技术有限公司较早研究3D打印技术,引进全球领先技术和设备,在3D打印行业具有领先地位。为其制定了一整套的解决方案,利用3D打印机代替原来传统的加工方式。

三方面完成模型制作的大跃进

除了用于展示和直接制造,海尔各类家电产品均在产品研发前期应用了3D打印技术进行零件模型的制作,比如电脑板盒、洗衣机平衡环、空调电机底座等。以明星产品免清洗洗衣机为例,使用Fortus 900mc 3D列印机,公司完成关键的三大方面模型制作,进行设计验证:
1.打印外观模型,从美观和符合设计理念的角度对其(如洗衣机的装饰板)进行外观测试评审,并做出相应的设计调整;
2.打印结构模型,将如洗衣机盘座、上盖之类的零件模型与其他部件组装,验证其尺寸是否吻合,从而保证组装的是否密合,避免组装干涉;
3.打印功能模型,并将其装上实机进行实机实验,保证如内筒、平衡环、排水阀等零件能达到设计师的预期的洗涤、平衡或排水等功能。
在引入3D列印机之前,海尔模具只能使用CNC机床进行模型的制作,这意味着大量的时间消耗。以洗衣量为3-4公斤级别的洗衣机平衡环为例,使用CNC机床制作模型至少需要至少18个小时(超过2个工作日)。而透过3D打印,仅需6小时就能完成,时间缩短了66.7%。褚名举表示:“以经验估计,Stratasys的3D打印技术能为我们最多节约69%的模型制作时间。同时,使用3D列印机,我们就能在夜间无人值守的情况下进行打印,早晨上班就能拿到打印完成的产品。这一点对于缩短制作时间,进而加速产品设计验证来说,是巨大的进步。”
除了快,褚名举表示,“在制作结构复杂的部件模型时,3D打印是我们的绝佳选择。”对于平衡环、排水阀、控制盘等结构复杂的部件模型,传统的CNC机床需要进行拆件、编程、加工、组装等多道程序,每道程序都可能出现尺寸和形状上的误差,累积起来更是“谬以千里”。以控制盘为例,CNC机床可能无法实现0.05毫米的公差标准。而3D打印因其一次性打印成型的技术优势,无需拆件和组装便能精确实现设计,同时在去除水溶支撑材料时不易损坏模型,避免了因误差和损坏引起的模型制作更动。

加工方式

海尔模具引进Fortus 900mc 3D打印机。这款3D打印机基于FDM技术,可构建耐用、精确、可重复的零部件,最大尺寸可达914 x 610 x 914 mm,具有两个材料箱,最大程度地延长了无人监视的构建时间,且能够水溶去除支撑材料,操作环境干净整洁。对于要求严苛的功能性原型、生产零件、夹具、卡具以及模具,Fortus900mc可使用满足多种材料性能要求的热塑性塑料,其中包括海尔模具一直使用的ABS-M30,用于实现良好的抗拉、冲击和抗弯强度。褚名举团队就是用这台列印机开发出了迷你洗衣机,以及无数个帮助他们增强产品竞争力的创新思维。

用户使用时间

在2012年,海尔模具引进Fortus 900mc 3D打印机。并在2015年推出创意空调,波澜起伏,富有极强的艺术感。
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