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土耳其4000年的石材加工如何因3D打印而改变?

引言:土耳其位于亚欧大陆的交界处,独特的地理环境孕育了它丰富的石材资源。据了解,土耳其拥有139亿吨的天然石材储量,占据世界天然石材总储存量的33%。近年来,随着欧亚新经济区域(欧洲、中亚和中东地区的消费区域)的崛起,土耳其石材出口加工业的发展尤为迅猛。土耳其是世界最早的石材生产国之一,近年来,土耳其的石材业无论在投入、生产还是出口上都远远超过世界平均水平,是当之无愧的石材出口大国。 

作为石材出口大国,土耳其的石材加工业也在迅速发展中。石材的加工离不开专业的切割工具,其中主要的切割工具包括:红外线桥切机、角磨机、切割机等。随着切割技术的不断进步,很多特殊零件的制作受限于传统制造技术,因此,一些石材切削工具制造商也在探索更先进,自由度更高的生产模式。土耳其Sonmak Diamond Tools(以下简称“Sonmak”)是一家专注为天然石材行业生产金刚石切割工具的企业,他们的产品包括:矿用电缆、石材切割器以及不同尺寸的切割片等。作为一家领先的切削工具制造商,在产品设计与研发阶段,Sonmak引进Raise3D Pro2 Plus 3D打印机,实现生产定制化,提高了产品的设计与制作的灵活性

 

使用传统工艺的局限性

Sonmak在研发制作产品时,需要使用到种类繁多的零部件,有些零部件还需要其自主设计与生产。最初,Sonmak选择传统工艺制作这些零部件,但在生产过程中,他们发现,传统工艺不仅耗时长,制作成本高,有些较为复杂的设计还难以实现,这甚至限制了他们的产品设计与研发。 

例如:他们在制作一款可变角度的大理石料材边角抛光设备时,需要先自主生产一些无法直接采购的特殊零部件,受限于传统生产技术,零部件的制作需要花费大量的时间。且随着零部件设计越复杂,生产中遇到的障碍就越多。

 

受限于传统工艺,为了提高生产效率,Sonmak团队开始寻求更加灵活的,可以实现定制的先进生产工艺。

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满足定制化和高强度需求的3D打印技术

不同于传统工艺,3D打印技术的流程更简单,主要步骤为:数字化建模,模型切片,3D打印制作。在引进3D打印技术后,Sonmak在产品的设计与生产方面变得更快速、更灵活。
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Raise3D Pro2 Plus助力Sonmak优化生产流程

在决定使用3D打印技术替换传统工艺后,Sonmak对市面上的3D打印机进行研究与了解,最终选择了可以支持他们进行大尺寸零件制作的Raise3D Pro2 Plus。 

大尺寸打印

Raise3D Pro2 Plus具有305 x 305 x 605 mm超大构建体积,可以支持部分大尺寸零件的一次性打印,这大大的增强了Sonmak加工大零件的能力,且提高了生产效率。

 

图 | Sonmak办公室里用于大尺寸零件生产的Raise3D Pro2 Plus

 

智能3D打印切片软件

ideaMaker为不同的3D打印机、耗材和模型创建个性化配置,在其辅助下,Raise3D Pro2 Plus的优势得到完全释放。借助ideaMaker的智能算法,Sonmak可以轻松使用Raise3D Pro2 Plus制作出高精度,高性能的成品。 

例如:当Sonmak需要制作具有高承重量的挂钩时,设计师可以利用ideaMaker根据选用的3D打印机、耗材以及制作的模型创建个性化配置,以快速建立一套系统的打印方案,制作出符合需求的挂钩。

 

图 | 由Raise3D Pro2 Plus打印的挂钩可承受350kg的重量

 

随着Sonmak对Raise3D Pro2 Plus了解加深以及越发成熟的运用,他们发现这项技术不止可以用来生产零部件,还可以制作一些优化产品服务与体验的小配件。 

定制锯齿包装套

由于在运输过程中,切割工具的锯齿边容易刮伤外包装,为了解决这个问题,Sonmak专门为切割工具设计制作了一套锯齿包装套。得益于数字化建模以及3D打印可定制化优势,Sonmak可以轻松的根据锯齿的不同尺寸,制作出更贴合的专属包装套,而无需花费高昂的开模费用。

 

图 | Sonmak在ideaMaker上对模型进行设计与切片

 

定制吸尘装置

石材切割机器在运作时时常会产生巨大的粉尘污染,为减少污染,Sonmak使用3D打印技术为机器专门量身设计制作了一个吸尘装置,安装在高强度的真空吸尘器上,与机刀一起移动,用于吸收机器运作时产生的粉尘,降低其对环境的污染。这是一个创造性的解决方案,解决了机器在运作过程中的这一大痛点。 

图 | Sonmak 使用 Raise3D Pro2 Plus打印机制作的吸尘装置

 

3D 打印机是提高生产力、增加生产自由度、加快产品开发流程和降低成本的绝佳工具。通过在生产线上使用3D 打印机,Sonmak解决了以前面临的许多问题。优化后的生产流程变得更加简易,只需一台3D 打印机,Sonmak就可以将设计方案快速的变成实体零件。 

值得一提的是,Sonmak对3D打印的灵活运用早已不局限于产品生产方面,在Raise3D Pro2 Plus的打印测试阶段,他们便打印制作了一个用于放置Raise3D 打印机工具的收纳盒。Sonmak如此注重设计与生产的灵活性,也难怪他们会选择使用3D打印技术优化自己的生产模式。

 

图 | Sonmak打印的Raise3D打印机工具盒

3D打印改进传统制造迭代

使用3D打印进行生产,不仅流程与操作更简单便接,还可以实现一些设计复杂的零部件制造。3D打印是一种不同于传统制造的制造方式,可以替代CAD-CAM生产。掌握3D打印技术可以让用户提会到3D打印为专业制造领域带来的便利性。 

*此案例由Raise3D的土耳其经销商3dörtgen分享