颗粒挤出式大尺寸快速成型制造！西班牙CNC Bárcenas整合FGF技术以满足工业需求

通过直接挤出颗粒的大尺寸快速成型制造（LFAM）技术，也被称为FGF（熔融颗粒制造），是一项直到最近还需要大量投资的技术，而且不容易盈利，在设计和加工方面也有一定的局限性。这种生产方法包括将熔化的塑料颗粒逐层沉积在打印床上，逐步形成三维物体。为此，塑料颗粒被送入挤压头，挤压头对其进行加热和挤压，直到获得均匀的熔融塑料块。在这个意义上，更高的系统性能会导致更高的构建速度，但表面光洁度较低，反之亦然。

△熔融塑料块

Discovery 3D打印机是CNCBárcenas的增材制造部门开发的，这家机构专门从事基于FGF技术的专业解决方案的开发。据其首席执行官Francisco Bárcenas称："不断增长和多样化的市场需求促使我们提供越来越多的定制解决方案，同时也更加经济，以便更多的客户能够获得这项技术。"事实上，这家位于Valdepeñas（西班牙雷阿尔城）的公司在2016年就推出了超级Discovery 3D打印机，这是在欧洲率先采用FGF增材制造技术的一台机器。这款机器的初始体积为3.25m3（1.3×2.5×1m），其第一个客户是Navantia公司，作为其 "船舶建造4.0 "战略的一部分。

FGF技术

△左边的是Francisco Bárcenas，右边的是超级Discovery 3D打印机。图片来源：Discovery 3D打印机

在2019年，CNC Bárcenas公司看到市场上存在的需求和一些客户的要求，于是选择开发产量更高（每小时达10公斤）和体积更大的机型，达到11.25 m3。通过这一点，它成功地创造了迄今为止欧洲最大的3D打印机。弗朗西斯科解释说："在此期间，我们的几个客户向我们提到了一些重要的挑战，这些挑战与一些最终部件和工具（如模具）的精加工有关，这些都是通过机械加工工艺进行的。我们自2009年以来一直在制造数控铣床，我们考虑将增材制造和减材制造技术合并。“

因此，超级Discovery 3D打印机工作站诞生了，这又是一个开创性的设备，它的第一个客户是UNEX集团的原型设计部门，但它已经拥有其他国际客户，如比利时WillyNaessens集团的建筑部门和勃兰登堡技术大学。同时，从与私营公司、大学和技术中心的联系中，CNCBárcenas发现了与零件设计、新材料研究或空间和预算限制有关的新需求。因此，在2020年诞生了超级Discovery 3D打印机小型机的原型，这台机器具有标准型号的所有优点，但尺寸更小（1000x800x500mm），价格也更实惠。

△左边是超级Discovery 3D打印机的小型版本，右边的是混合型版本。图片来源：Discovery 3D打印机

这家公司一直致力于针对每个客户提供量身定做的解决方案，甚至可以将不同的技术结合到一台设备上，这也使得他在同行业中脱颖而出。除了上述工作站之外，他们所接受的最新挑战是开发他们的超级Discovery 3D打印机混合模型，该模型与直接颗粒挤出系统一起纳入了第二个长丝挤出机。这两种技术（FGF + FDM）既可以在同一工作中使用，也可以单独使用，这使得该3D打印机的功能得到了最大的发挥。

混合型打印机的打印量与小型打印机相同，每小时的输出量高达2公斤，用户可以用更高的精度制造更复杂的零件，而且价格非常有竞争力，不仅工业界可以承受，中小企业、技术中心、教育机构等也可以承受。凭借超级Discovery3D打印机系统，客户群可以在短时间内以更低的成本进行大型部件的增材制造，如工具、模具、原型和短系列的最终部件或备件。无论是专业用户、研究人员，或是教师，这款机器都在他们的承受范围之内。

当然，感兴趣的话你可以在制造商的网站上（https://discovery3dprinter.com/en/home/）找到更多信息。