Makra Pro 如何使用 3D 列印做發泡成型模具

Makra Pro在2018年6月的一個星期五下午收到一家知名摩托車製造廠商的諮詢,這間摩托車製造廠商承諾要大量訂購摩托車座椅的泡沫物件,但前提是需要涵蓋塑料的座板。這激起了Makra Pro董事總經理Matthias Krabel的興趣,並打開了創新之門。

在那之前,Makra Pro一直是透過木頭來生產發泡成型的工具。不過呢,在這次的研究中,克拉貝爾先生想第一次嘗試使用3D列印。在互聯網上進行一些研究後,他決定使用Formlabs的類PP樹脂(Durable Resin),因為這種材料具有跟PP材質類似的性質。

Formlabs 3D 列印機在材料研發方面是非常具有信服力的,因此Makra沒有考慮去找其他的替代品,而且他們使用的列印機越來越多台,這也意味著長期成功故事的開端。

 

從打樣到工具研發,再到系列生產

目前,Makra Pro已經有十台 Form 2 列印機跟八台 Form 3 列印機正常運轉中。根據訂單的不同,有幾週的時間所有的列印機都在運行,物件會全天候列印、清洗與二次固化。Makra Pro目前已經是中法蘭克福地區 Markt Taschendorf的重要創新者。Matthias Krabel和他的團隊將快速的打樣設計更往前推了一步。

Makra Pro擁有來自汽車產業、醫療產業甚至是農業等各種行業的客戶,他們的工作重點是樣品與工具開發以及預定量產等—所有這些都可以透過3D列印技術得到得到更大幅的進步。

日常開發項目中最大的挑戰就是團隊成員腦中不斷推陳出新的想法,是否能在現實中被實現的不確定性。透過桌面級3D列印,這些都可以在必要時得到快速的驗證與調整。

 

透過3D列印製作發泡成型的新流程

Makra Pro最新的創作是用Formlabs 3D列印機所完成的,甚至還獲得了一項工藝專利。

真皮是一種在汽車內飾或房地產領域廣受歡迎的材料。皮革也經常透過壓花、刺繡或者覆蓋來達到所需要的圖案。Makra Pro團隊希望可以達到3D感的皮革外觀,不過這是一項重大的挑戰,因為真皮是難以拉伸的。

Krabel先生在準備早餐時想到了一個創新的想法—他自問:「皮革可以在泡沫的協助下成型嗎?就像鬆餅的麵糊一樣展開?」這個想法後來被付諸實踐且得到驗證。

首先,透過Form3去列印工具所需的模具。接著這些模具被插入工具中,並用皮革覆蓋,再注入泡沫進行成型。在關閉工具後,等待泡沫硬化後,皮革便呈現3D的外觀。

完成的皮革物件可以被應用於汽車的門板上、車輛的坐椅套等。一家非常著名的限量版豪華汽車改裝公司就將這些壓製的皮革物件用於增強車輛的牆壁或天花板。

客戶經常要求非常精緻的壓花設計,許多只能透過3D列印設備來實現。

因為有時候模具的大小可能會超過 Form 3 的成型範圍,因此是採用多個印出來再組裝入工具中。Makra Pro所製作過最大的模具就是由160個物件所組成。這些物件通常被黏合後組裝進工具中,或者在某些情況下,會用活動式的模具,來達到可以快速且容易改變與客製化物件的效果。

因為Formlabs產品的發展,特別是在材料領域,Matthias Krabel希望在未來能夠透過3D列印找到更多新的想法、新的應用以及令人興奮的企劃。


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