清鋒科技，讓制造更簡(jiǎn)單！

1月22日，由清鋒科技（LuxCreo）科研人員驗(yàn)證、編寫的研究論文《快速3D打印在汽車工裝夾具中的應(yīng)用》（以下簡(jiǎn)稱《應(yīng)用》）入選2021年浙江省汽車工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)優(yōu)秀論文，并受邀在線上進(jìn)行了匯報(bào)展示。

在成功研發(fā)面向直接制造應(yīng)用的TM 79堅(jiān)韌塑料后，清鋒科技在機(jī)電裝備、汽車制造領(lǐng)域取得了突破性的進(jìn)展，陸續(xù)推出了3D打印汽車零部件工裝夾具、3D打印工業(yè)零部件液壓閥、3D打印航空部件飛行器等經(jīng)歷市場(chǎng)、客戶檢驗(yàn)的成熟產(chǎn)品，積累了豐富的理論實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

清鋒科技《快速3D打印在汽車工裝夾具中的應(yīng)用》入選優(yōu)秀論文

清鋒科技（LuxCreo）在大會(huì)上介紹TM 79材料在3D打印汽車零部件方面的應(yīng)用案例

汽車零部件在加工過(guò)程中需用到夾具對(duì)其進(jìn)行夾緊固定，但《應(yīng)用》調(diào)研發(fā)現(xiàn)：隨著車型品種不斷增加、零件結(jié)構(gòu)愈發(fā)多樣，會(huì)造成專用的工裝夾具越來(lái)越多，導(dǎo)致成本上升、維護(hù)困難，且使用率低、淘汰率高。因此，清鋒科技從工藝、材料、設(shè)備、有限元分析等角度，科學(xué)論證了3D打印在制作汽車工裝夾具方面的廣闊前景。

應(yīng)用案例：3D打印汽車工裝夾具

與傳統(tǒng)夾具制造方式相比，3D打印汽車工裝夾具可節(jié)省大約40-90%的設(shè)計(jì)、制造到交付應(yīng)用的時(shí)間，且綜合成本低，需要夾具時(shí)設(shè)計(jì)或下載數(shù)據(jù)就可以打印，減少空間占用。

清鋒3D打印汽車零部件解決方案全流程

材料性能需求分析 | TM 79堅(jiān)韌塑料

材料方面，《應(yīng)用》選取了LuxCreo清鋒科技（公眾號(hào)：清鋒科技）針對(duì)機(jī)電裝備、汽車制造領(lǐng)域最新研發(fā)的TM 79材料。因TM 79材料性能類似于PA 12，拉伸強(qiáng)度、彎曲模量分別達(dá)到48.7MPa和1362MPa，斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到25%，具有具有出色的低收縮率和高沖擊強(qiáng)度，在基于LEAP™的納米離型技術(shù)打印后會(huì)展現(xiàn)卓越的尺寸精度和細(xì)節(jié)分辨率，是打印工裝夾具的不二之選。

TM79材料兼具SLS尼龍燒結(jié)工藝的機(jī)械強(qiáng)度和SLA光固化技術(shù)的表面光潔度

力學(xué)性能需求分析 | 有限元分析

為驗(yàn)證工裝夾具是否能滿足實(shí)際使用需求，《應(yīng)用》截取60x60x30mm部分晶格并對(duì)其進(jìn)行了有限元分析。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)算，工裝夾具晶格化后等效彈性模量分別為17.5MPa和14.8MPa，硬度大于HK80，可滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

晶格輕量化處理 | LuxStudio

將汽車工裝夾具模型上傳至LuxStudio晶格化處理軟件后，可根據(jù)實(shí)際需求及設(shè)計(jì)在晶格列表中選擇合適的晶格單元。LuxStudio提供多種不同的晶格類型，鼠標(biāo)懸停在晶格上，即可直觀了解晶格特點(diǎn)，包括晶格大小、桿半徑粗細(xì)等決定晶格力學(xué)性能的參數(shù)指標(biāo)。通過(guò)“原模型”和“晶格模型”的切換，可分別瀏覽原始上傳模型，及選擇定制的晶格模型。

模型數(shù)據(jù)前處理 | LuxFlow

由LuxCreo清鋒科技自主開(kāi)發(fā)的LuxFlow是負(fù)責(zé)3D打印數(shù)據(jù)前處理的軟件。借助LuxFlow強(qiáng)大的CAD數(shù)據(jù)導(dǎo)入、STL文件修復(fù)、智能2D/3D擺放、生成支撐、切片、路徑填充等功能，《應(yīng)用》在驗(yàn)證過(guò)程中可極大節(jié)省3D打印數(shù)據(jù)的前處理時(shí)間，提高單位時(shí)間內(nèi)的打印成功率。

1小時(shí)37分高速打印 |Lux 3+打印機(jī)

借助同樣是由清鋒科技自主研發(fā)、搭載LEAP™的納米離型技術(shù)的Lux 3+打印機(jī)，《應(yīng)用》耗時(shí)1小時(shí)37分鐘便將工裝夾具打印完成。經(jīng)測(cè)算，汽車工裝夾具未晶格化打印重量471g、材料用量393ml；晶格輕量化后材料用量127ml、打印重量152g，減輕68%。

結(jié)論

《應(yīng)用》通過(guò)一個(gè)汽車工裝夾具的實(shí)際應(yīng)用案例，證實(shí)3D打印的夾具硬度HK78-85、彎曲強(qiáng)度110MPa、拉伸強(qiáng)度51MPa、精度+-0.05mm、表面粗糙度Ra 0.5、輕量化減重68%、制造時(shí)間節(jié)省大約40-90%。與傳統(tǒng)的CNC加工或標(biāo)準(zhǔn)件作為組成零件方式相比，3D打印技術(shù)能更好實(shí)現(xiàn)定制化需求，滿足高精度、高強(qiáng)度、輕量化、高制造效率的要求，節(jié)省資金、時(shí)間和存儲(chǔ)空間。

關(guān)于清鋒科技(LuxCreo)

清鋒科技是一家專注于3D打印設(shè)備、軟件、材料研發(fā)，致力于改變產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)方式的數(shù)字化3D智造商。（歡迎關(guān)注【LuxCreo清鋒科技】了解更多信息）團(tuán)隊(duì)成員匯聚了清華大學(xué)、哈佛大學(xué)、佐治亞理工學(xué)院、賓夕法尼亞大學(xué)、劍橋大學(xué)等學(xué)府的高端技術(shù)人才和高管人才。團(tuán)隊(duì)研發(fā)出適配于不同行業(yè)的高性能材料體系，依托自主研發(fā)的Lux系列打印機(jī)和配套軟件， 為鞋類、齒科、醫(yī)療、消費(fèi)、汽車等行業(yè)創(chuàng)新升級(jí)提供解決方案，打造兼具定制化和批量化的新型數(shù)字化制造模式及生態(tài)閉環(huán)，讓制造更簡(jiǎn)單。www.LuxCreo.cn  

清鋒科技，讓制造更簡(jiǎn)單！

1月22日，由清鋒科技（LuxCreo）科研人員驗(yàn)證、編寫的研究論文《快速3D打印在汽車工裝夾具中的應(yīng)用》（以下簡(jiǎn)稱《應(yīng)用》）入選2021年浙江省汽車工程學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)年會(huì)優(yōu)秀論文，并受邀在線上進(jìn)行了匯報(bào)展示。

在成功研發(fā)面向直接制造應(yīng)用的TM 79堅(jiān)韌塑料后，清鋒科技在機(jī)電裝備、汽車制造領(lǐng)域取得了突破性的進(jìn)展，陸續(xù)推出了3D打印汽車零部件工裝夾具、3D打印工業(yè)零部件液壓閥、3D打印航空部件飛行器等經(jīng)歷市場(chǎng)、客戶檢驗(yàn)的成熟產(chǎn)品，積累了豐富的理論實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。

清鋒科技《快速3D打印在汽車工裝夾具中的應(yīng)用》入選優(yōu)秀論文

清鋒科技（LuxCreo）在大會(huì)上介紹TM 79材料在3D打印汽車零部件方面的應(yīng)用案例

汽車零部件在加工過(guò)程中需用到夾具對(duì)其進(jìn)行夾緊固定，但《應(yīng)用》調(diào)研發(fā)現(xiàn)：隨著車型品種不斷增加、零件結(jié)構(gòu)愈發(fā)多樣，會(huì)造成專用的工裝夾具越來(lái)越多，導(dǎo)致成本上升、維護(hù)困難，且使用率低、淘汰率高。因此，清鋒科技從工藝、材料、設(shè)備、有限元分析等角度，科學(xué)論證了3D打印在制作汽車工裝夾具方面的廣闊前景。

應(yīng)用案例：3D打印汽車工裝夾具

與傳統(tǒng)夾具制造方式相比，3D打印汽車工裝夾具可節(jié)省大約40-90%的設(shè)計(jì)、制造到交付應(yīng)用的時(shí)間，且綜合成本低，需要夾具時(shí)設(shè)計(jì)或下載數(shù)據(jù)就可以打印，減少空間占用。

清鋒3D打印汽車零部件解決方案全流程

材料性能需求分析 | TM 79堅(jiān)韌塑料

材料方面，《應(yīng)用》選取了LuxCreo清鋒科技（公眾號(hào)：清鋒科技）針對(duì)機(jī)電裝備、汽車制造領(lǐng)域最新研發(fā)的TM 79材料。因TM 79材料性能類似于PA 12，拉伸強(qiáng)度、彎曲模量分別達(dá)到48.7MPa和1362MPa，斷裂伸長(zhǎng)率達(dá)到25%，具有具有出色的低收縮率和高沖擊強(qiáng)度，在基于LEAP™的納米離型技術(shù)打印后會(huì)展現(xiàn)卓越的尺寸精度和細(xì)節(jié)分辨率，是打印工裝夾具的不二之選。

TM79材料兼具SLS尼龍燒結(jié)工藝的機(jī)械強(qiáng)度和SLA光固化技術(shù)的表面光潔度

力學(xué)性能需求分析 | 有限元分析

為驗(yàn)證工裝夾具是否能滿足實(shí)際使用需求，《應(yīng)用》截取60x60x30mm部分晶格并對(duì)其進(jìn)行了有限元分析。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)算，工裝夾具晶格化后等效彈性模量分別為17.5MPa和14.8MPa，硬度大于HK80，可滿足實(shí)際應(yīng)用需求。

晶格輕量化處理 | LuxStudio

將汽車工裝夾具模型上傳至LuxStudio晶格化處理軟件后，可根據(jù)實(shí)際需求及設(shè)計(jì)在晶格列表中選擇合適的晶格單元。LuxStudio提供多種不同的晶格類型，鼠標(biāo)懸停在晶格上，即可直觀了解晶格特點(diǎn)，包括晶格大小、桿半徑粗細(xì)等決定晶格力學(xué)性能的參數(shù)指標(biāo)。通過(guò)“原模型”和“晶格模型”的切換，可分別瀏覽原始上傳模型，及選擇定制的晶格模型。

模型數(shù)據(jù)前處理 | LuxFlow

由LuxCreo清鋒科技自主開(kāi)發(fā)的LuxFlow是負(fù)責(zé)3D打印數(shù)據(jù)前處理的軟件。借助LuxFlow強(qiáng)大的CAD數(shù)據(jù)導(dǎo)入、STL文件修復(fù)、智能2D/3D擺放、生成支撐、切片、路徑填充等功能，《應(yīng)用》在驗(yàn)證過(guò)程中可極大節(jié)省3D打印數(shù)據(jù)的前處理時(shí)間，提高單位時(shí)間內(nèi)的打印成功率。

1小時(shí)37分高速打印 |Lux 3+打印機(jī)

借助同樣是由清鋒科技自主研發(fā)、搭載LEAP™的納米離型技術(shù)的Lux 3+打印機(jī)，《應(yīng)用》耗時(shí)1小時(shí)37分鐘便將工裝夾具打印完成。經(jīng)測(cè)算，汽車工裝夾具未晶格化打印重量471g、材料用量393ml；晶格輕量化后材料用量127ml、打印重量152g，減輕68%。

結(jié)論

《應(yīng)用》通過(guò)一個(gè)汽車工裝夾具的實(shí)際應(yīng)用案例，證實(shí)3D打印的夾具硬度HK78-85、彎曲強(qiáng)度110MPa、拉伸強(qiáng)度51MPa、精度+-0.05mm、表面粗糙度Ra 0.5、輕量化減重68%、制造時(shí)間節(jié)省大約40-90%。與傳統(tǒng)的CNC加工或標(biāo)準(zhǔn)件作為組成零件方式相比，3D打印技術(shù)能更好實(shí)現(xiàn)定制化需求，滿足高精度、高強(qiáng)度、輕量化、高制造效率的要求，節(jié)省資金、時(shí)間和存儲(chǔ)空間。

關(guān)于清鋒科技(LuxCreo)

清鋒科技是一家專注于3D打印設(shè)備、軟件、材料研發(fā)，致力于改變產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)方式的數(shù)字化3D智造商。（歡迎關(guān)注【LuxCreo清鋒科技】了解更多信息）團(tuán)隊(duì)成員匯聚了清華大學(xué)、哈佛大學(xué)、佐治亞理工學(xué)院、賓夕法尼亞大學(xué)、劍橋大學(xué)等學(xué)府的高端技術(shù)人才和高管人才。團(tuán)隊(duì)研發(fā)出適配于不同行業(yè)的高性能材料體系，依托自主研發(fā)的Lux系列打印機(jī)和配套軟件， 為鞋類、齒科、醫(yī)療、消費(fèi)、汽車等行業(yè)創(chuàng)新升級(jí)提供解決方案，打造兼具定制化和批量化的新型數(shù)字化制造模式及生態(tài)閉環(huán)，讓制造更簡(jiǎn)單。www.LuxCreo.cn