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(飛機原型開發：Archer 航空如何開發下一代空中計程車
「Form 4L讓我們能夠輕鬆列印大型零件，具備卓越的品質，幾乎不需要任何手動後處理，印完就能馬上使用。」－ Julien Thiebaud，Archer 航空高階技術部門設計經理
Archer 航空公司 (Archer Aviation, Inc.) 是電動垂直起降（eVTOL）飛機領域的領導者，正透過開發下一代空中計程車，重新定義空中出行的未來。Julien Thiebaud 是該公司高階技術部門的設計經理，該部門是一個完整的設計工作室，專門負責飛機的內裝設計。這個工作室利用熔融沉積建模（FDM）和立體光固化成型（SLA）3D列印等技術，製作出全尺寸的模型和可動原型。
Thiebaud 指出「我們幾乎每天都在列印，Archer 航空未來推出的每一個產品，最終都會經過這個工作室。」Archer 的工業設計團隊大多數時間都在製作功能性原型，這些原型是由先進材料製成的，不僅必須符合性能標準，同時擁有卓越的表面處理和嚴格的公差控制。因此在選擇 3D列印機時，Thiebaud 表示最重要的考量因素是「穩定性、列印速度、表面品質和客服支援。」
「我是一名汽車設計師，對細節要求很高。我已經很久沒有遇到像 Formlabs 這樣的公司了。從開箱到使用體驗、操作介面，機器外觀設計、零件品質，甚至客服支援，都讓我覺得十分滿意。」－Julien Thiebaud，Archer高階技術部門設計經理
作為 Form 3L 和 Form 4 的使用者，Thiebaud對Form 4L進行了測試，以了解它如何適應快速運作且嚴格的 Archer 設計工作室。
從 Form 3L 和 FDM 加速到 Form 4L
「有些大型零件使用 Form 3L 進行列印可能要花到35小時，然而使用Form 4L卻只需要 12 小時就能完成，這對我們來說，這簡直是一場大革命，差別大到天差地遠。而且常常會有臨時的需求，像是『嘿，我可以在昨天就拿到這個嗎？現在有了 Form 4L，我們能夠輕鬆實現這些要求。」
▲在 Form 4L 上使用黑色樹脂 V5 3D列印大型原型、比起傳統方式、甚至FDM 3D列印還更快速且具成本效益。
在將 3D 列印引入內部之前，Thiebaud 會利用電腦輔助設計 (CAD) 模擬來測試原型，或者通過電腦數值控制 (CNC) 製作原型並手動測試，這是一個耗時且耗費成本的過程，引入3D列印後，不僅效率提升，成本也大幅降低。熔融沉積建模（FDM）和立體光固化成型（SLA）提供了更快捷的原型製作方法。
在使用 Form 4L 之前，Thiebaud會使用熔融沉積建模 (FDM) 來列印大型零件，因為速度更快且零件較輕；如果需要更光滑的表面，，才會選擇Form 3L列印。但有了Form 4L後，某些零件的列印時間從 Form 3L 的 10 小時縮短到了僅 1 小時。
「Form 4L的列印速度比我們之前用的FDM快太多了，現在團隊設計時根本不會再考慮FDM。」－Julien Thiebaud，Archer高階技術部門設計經理
Form 4L的列印速度大幅提升了我們每週可以進行的設計迭代次數。例如，在設計頭枕原型時，Thiebaud會使用3D列印技術來列印基底和安裝支架，這樣能測試布料與縫線的配置。他說：「有了Form 4L，我們每週可以進行五個不同設計的測試，原型製作時間縮短了一半。」
高效能原型
「我們需要製作一個支架和支撐件，以確保結構強度，作為車體的一部分。我們曾使用 FDM 技術進行 3D 列印，但效果不如預期。嘗試過一些不同的方法後，最終使用 Form 4 列印時，立刻取得了完美的結果。」
Julien Thiebaud，Archer高階技術部門設計經理表示。
Thiebaud 負責原型設計的小型零件，像是燈光系統零件、運輸工具的內裝設計（例如座椅、儀表板和機艙的裝飾），還有一些建築縮模。有些零件需要能承受高溫，並且能抵抗化學物質的腐蝕。對於這些需要特殊性能的原型，Thiebaud 使用了耐高溫樹脂，這款樹脂的熱變形溫度（HDT）高達 238°C @ 0.45 MPa，是 Formlabs 所有樹脂中最高的。
「原型在使用上，與量產後的情況非常相似。因此對我們來說，原型的拉伸強度和機械性能，必須和最終產品相符。」－Julien Thiebaud，Archer高階技術部門設計經理
使用SLA列印的零件是等向性的，能夠承受原型製作的各項功能需求，能滿足原型製作的功能要求。此外，Formlabs 的材料科學家通過 Form 4技術，推出了機械性能和外觀都升級的最新樹脂，這不僅可以實現更快的列印速度，性能也大幅提升。
▲透明樹脂V5 (Clear V5 Resin) 專為 Form 4 設計，與早期版本相比，透明樹脂V5 (Clear V5 Resin) 列印的原型具備更優秀的透明度並減少黃化現象。
「透明樹脂 V4 和透明樹脂 V5 之間的差異真的是大幅提升。我們列印了完全相同的零件，透明度明顯提高。甚至有一次我們忘記做清漆處理，幾天後才發現，但零件完全沒問題，這意味著抗紫外線的能力大幅改善了。」Julien Thiebaud，Archer高階技術部門設計經理説。
後處理到完成的時間大幅縮短
「物件品質真的是超讚的。自從我們有了Form 4後，物件需要的打磨和修整少了80%。我最喜歡的是，支撐材可以直接用手指輕鬆拆掉，根本不需要工具。清洗、固化後，直接就可以裝上原型，幾乎不需要任何手動處理。整體品質真的是超棒。」－Julien Thiebaud，Archer高階技術部門設計經理
列印時間只是流程的一部分。後處理的時間也包括在整體生產時間裡面，列印表面越平滑，後續所需的後處理加工時間就會越少。Thiebaud表示：「每次移除支撐材時，都需要打磨接觸點。而 Form 4 成功減少了支撐的密度。零件從機器取出後，表面品質都非常精良，只需在固化後用砂紙輕輕打磨，就能直接使用。」
起初，Thiebaud 使用 PreForm 軟體自動生成輕觸支撐材，以最大限度縮短移除支撐材的時間並保持表面清潔。隨著經驗積累，他逐漸調整了支撐密度和接觸點，以進一步優化列印速度並減少印後處理時間。此外，他還會手動定位零件，確保關鍵表面保持完好無損。
| 座椅側飾模型 列印機： Form 4L 列印時間： 1小時30分鐘 後處理時間：30分鐘（清洗 + 固化） 完成時間：30分鐘打磨（無上漆）總計：2小時 30分鐘 |
不間斷的穩定性
「當我們接觸到 Formlabs 時，最重要的是它的列印穩定性。這些機器幾乎不間斷地運行，我們經常對它們進行高強度的使用。而它們能夠一直穩定列印，不會出現任何問題，真的很驚人。穩定性對我們來說至關重要。」
Julien Thiebaud，Archer高階技術部門設計經理
Thiebaud持續進行了3D列印，他能夠在 30分鐘內設計出電腦輔助設計 (CAD) 模型，並且持續有一大批原型需要列印。這麼高的列印量，如果列印機發生故障，可能會嚴重影響進度並中斷工作流程。Thiebaud 表示：「當我們發現 Formlabs 時，它的列印穩定性便是我們選擇的最佳考量因素。」
Thiebaud 需要確保每個送進去列印的零件都能精準列印。在 Form 4 列印機中，內建的六個感測器可以精細控制樹脂溫度、樹脂液位、列印強度以及列印狀態，還有預防性維護提醒，確保列印機能穩定運行，維持列印穩定性。
「客戶服務是非常重要，而 Formlabs在這方面表現非常出色。」－Julien Thiebaud，Archer高階技術部門設計經理
如果需要排除故障或有任何疑問時，Thiebaud 還可以直接與Formlabs的專家聯繫，確保設計工作室的生產流程順利進行。
加速打造高品質原型
「Form 4L讓我們能夠列印超大、超高品質的零件，幾乎不需要手工修整，隨時可以使用。自從擁有它以來，這台機器一直運作穩定。」－Julien Thiebaud，Archer 高階技術部門設計經理
打造 Archer 航空尖端技術原型需要速度、精度、準確度與穩定性，而 Form 4L 完全能應付這些需求。它不僅能提供具有精細表面處理的原型，還能輕鬆移除支撐材，讓Thiebaud和製造團隊節省大量時間，縮短原型製作週期。