【工业4.0案例分析之116】基于CAD的个性化金属部件激光烧结

开发者面临的挑战包括：上市时间、持续性、定制化的解决方案、每个部件的成本和灵活性。近年来研究的以最低的生产成本生产大量金属微部件的方法只是部分符合或完全不符合这些趋势。现在出现了微激光烧结。按照工业4.0解决方案，其生产完全基于数据，并且可以执行新创造的价值的分散和个性化步骤。

保持人们的健康是最重要的。因此，对高效及有效治疗技术和设备的要求持续不断提高。通过设备的功能集成和小型化，医学科学和医疗器械行业的研发部门开辟了新的领域。新材料，特别是形状记忆合金和难熔金属，使得能够产出通过创新技术完成的新型部件。

3D MicroPrint开发微激光烧结技术的好处在于：将相加的制造工艺的优点与高细节分辨率、严格的误差范围、高质量的表面和在部件中引入属性梯度的可能性相结合。微部件将作为计算机辅助设计（CAD）文件被虚拟创建。在接收和处理添加的机械之后，便可以在微激光烧结机器中不受区域影响地生产这些部件了。

高效激光微处理系统的领先供应商德国开姆尼茨3D Micromac股份公司，和在增材制造领域设计驱动集成电子制造解决方案的技术和市场领导者EOS有限公司。他们利用各自的技术知识在激光微烧结技术（MLS）领域建立了一个新的公司3DMicroprint。3DMicroprint公司的成立是为了推动新型激光微烧结技术的开发和营销，并确立其在微技术领域的进一步应用。

自2006年以来，3D Micromac股份公司和EOS有限公司就已联合开发了的激光微烧结技术。它的第一项成果今年已经成功地在德国一家研究院投产。

EOS有限公司创始人兼首席执行官（CEO）Hans J. Langer博士表示：“市场上对于非常小的、传统上难以制造的零部件的需求量正在迅速增长。使用激光微烧结技术有三个主要趋势：个性化，功能集成化和微型化。” 3D微型打印有限公司的董事总经理Joachim Göbner补充说：“我们的激光微烧结技术提供了新的尺寸维度，厚度的值小于等于5微米，焦点直径小于等于30微米，粉末颗粒的尺寸小于等于5微米。使用激光微烧结技术同时也可以生产一体式移动组件。”

3D Micromac股份公司首席执行官Tino Petsch补充说：“我们的时机几乎是完美的，目前市场关于3D打印的炒作表明，我们对微型激光烧结技术开发的投资是完全正确的，我们现在的提供是面向未来的解决方案，这使我们的客户能够在产品开发和制造方面有新的突破。”

EOS有限公司激光微烧结技术前项目经理及开姆尼茨技术中心负责人Joachim Göbner和3D Micromac股份公司董事长Tino Petsch，被任命为3D微型打印有限公司的董事总经理。公司总部设于德国开姆尼茨。

现在3DMicroprint公司已经搬到了位于开姆尼茨的智能系统厂区新址。新的厂区伴随着生产区域的显著扩张。此外，开发和服务能力同样正在扩大。

自2002年成立以来，3D Micromac股份公司已经成为国际市场上高效激光微处理系统和创新涂料、印刷技术的领先供应商之一。无论是作为一个独立的系统还是作为一个完整的生产线，3D Micromac股份公司的技术都可以应用于例如医疗技术、半导体制造、光伏工业或柔性电子部件的生产中。此外，3D-Micromac股份公司也可作为客户开发新技术和新工艺或其他客户特定技术的合作伙伴。

EOS有限公司成立于1989年，是增材制造工业3D打印工艺领域中设计和研发驱动集成电子制造解决方案的技术和市场领导者。EOS公司为客户提供由系统、软件、材料及其进一步开发和服务（维护、培训、应用咨询和支持）组成的模块化解决方案组合。EOS有限公司提供的解决方案使得整个工业生产过程能够基于3D计算机辅助设计（CAD）数据和可重复的工业质量标准快速、灵活和高效地生产部件。EOS有限公司研发的成果作为增材制造行业一项开创性的技术，为产品设计、建造和制造模式转变铺平了道路。其技术能加速产品开发、提供创意自由、优化产品结构、实现轻量化结构并促进部件的功能集成。因此，EOS有限公司能够为客户提供决定性的市场优势。

激光微烧结技术是一种附加制造技术，它基于激光辐射从金属粉末所产生的数字3D构造数据来逐层构建部件。该方法在术语中被称为工业3D打印。

激光微烧结技术为建立具有复杂3D结构、在传统生产中受限制的产品提供了可能性。通过激光微烧结技术工厂可以更合理高效地生产一件或多件单位成本的产品。该技术提供了设计的高度自由化、功能优化和集成化。即使在批量生产中，每个产品的个性化也很容易被实现。例如用于汽车工业的喷嘴生产、用于医疗装置技术的部件生产或是用于珠宝行业的个性化生产，都因激光微烧结技术得到优化和改善。此外，在模具制造和空间技术中还可以观察到对微型零件的需求量变化。