BASF聚酰胺-6粉末：3D打印新篇章

在中國，泛亞汽車技術(shù)中心負(fù)責(zé)發(fā)動機(jī)進(jìn)排氣系統(tǒng)的劉工程師對3D打印技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用與可觀的效益期待已久。過去幾年間，他一直向供應(yīng)商提出一個(gè)相同的要求：能否用3D打印技術(shù)為他負(fù)責(zé)的發(fā)動機(jī)開發(fā)項(xiàng)目提供進(jìn)氣歧管的原型件？漸漸地，這個(gè)問題成了劉工程師的保留“曲目”——在與業(yè)界伙伴交流合作的大多數(shù)場合，他總會抱著或可一試的心態(tài)拋出這個(gè)提議，可惜應(yīng)者寥寥，收效甚微。

直到2014年底，在泛亞汽車技術(shù)中心與巴斯夫公司共同舉辦的一個(gè)內(nèi)部研討會上，劉工與巴斯夫3D打印創(chuàng)新業(yè)務(wù)部門業(yè)務(wù)總監(jiān)Dirk Simon博士很偶然的分在一個(gè)小組里。而這一次，他終于等來了不一樣的答案：位于德國的巴斯夫3D打印團(tuán)隊(duì)愿意為泛亞研發(fā)一種新型3D打印材料，滿足發(fā)動機(jī)開發(fā)實(shí)驗(yàn)的需求。

在此后一年多的時(shí)間里，巴斯夫團(tuán)隊(duì)與泛亞通過密切溝通與跨國合作，成功推出使用新型聚酰胺-6（PA6）3D打印粉末一次成型的發(fā)動機(jī)零部件。在巴斯夫及其伙伴企業(yè)提供的這一全新技術(shù)的支持下，泛亞團(tuán)隊(duì)得以在一周的時(shí)間內(nèi)成功完成從部件設(shè)計(jì)、經(jīng)3D打印到對系統(tǒng)關(guān)鍵部位的檢測與調(diào)試的過程，大幅縮短了開發(fā)周期。

這一技術(shù)，正是2015年巴斯夫與華曙高科聯(lián)合開發(fā)的選擇性激光燒結(jié)3D零部件打印解決方案。

“由巴斯夫開發(fā)的新型PA6粉末，據(jù)我所知是首款通過3D打印技術(shù)成功用于發(fā)動機(jī)測試的原材料。”據(jù)劉工介紹，采用PA6粉末打印的部件，不僅能實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品功能，還能縮短開發(fā)周期，節(jié)省開發(fā)成本，滿足小批量的個(gè)性化需求。

如今，很多塑料部件仍采用注塑成型的傳統(tǒng)工藝來實(shí)現(xiàn)大批量的生產(chǎn)，比如年產(chǎn)量在10萬件的部件。要實(shí)現(xiàn)小批量多樣化生產(chǎn)，如年產(chǎn)量在1萬件上下，往往因?yàn)樯a(chǎn)流程復(fù)雜性的提高而需要投入數(shù)倍的時(shí)間與成本，無法產(chǎn)生規(guī)模效應(yīng)。在產(chǎn)品開發(fā)過程中，使用3D打印的增材制造技術(shù)生產(chǎn)原型件，節(jié)省了開模成本。

此外，利用3D打印技術(shù)生產(chǎn)具有獨(dú)特形狀的塑料部件的優(yōu)勢也極為明顯，在業(yè)內(nèi)日益受到關(guān)注：由于無需使用鑄模，它使得復(fù)雜部件的生產(chǎn)成為可能，增加設(shè)計(jì)認(rèn)證的靈活性，顯著縮短產(chǎn)品更新時(shí)間，提高小批量多樣化生產(chǎn)的競爭力。但是，此前市面上現(xiàn)有的3D打印材料無法完全滿足工業(yè)應(yīng)用對功能部件的高要求，比如高模量和熱變形穩(wěn)定性。

巴斯夫?yàn)榧す鉄Y(jié)工藝開發(fā)的新型聚酰胺-6粉末是一種全面的系統(tǒng)解決方案，通過可靠的激光燒結(jié)技術(shù)進(jìn)行具有更佳熱變形溫度（HDT）特性的功能性原型開發(fā)及生產(chǎn)。巴斯夫的合作伙伴和客戶可針對具體應(yīng)用對系統(tǒng)解決方案進(jìn)行調(diào)整。與之前使用的聚酰胺-12（PA12）相比，采用PA6這種創(chuàng)新材料的產(chǎn)品具有更出色的強(qiáng)度和熱變形穩(wěn)定性。此外，這種材料還具有良好的可回收性，可多次循環(huán)使用。

來源：3D科學(xué)谷