在制造业向智能化、精密化转型的背景下,3D打印技术正从原型制造逐步走向工程验证与工艺优化阶段。近日,西安未来智造团队为西安交通大学机械工程学院定制搭建的“树脂3D打印技术研发试验台”正式投入使用,标志着校企合作在增材制造领域迈出务实一步。
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
该试验台并非传统意义上的“大型设备”,而是一套围绕树脂光固化(SLA/DLP/LCD)工艺构建的模块化测试平台。其核心组件包括:高精度树脂打印平台、多层网格状支撑结构基板、平整度校准板、以及用于参数调试与材料适配的标准化测试件。从现场照片可见,试验台主体为白色工程塑料材质,表面呈现规则的方格阵列结构,部分区域带有细微毛刺或残留物,这正是打印过程中支撑结构与材料固化后自然形成的痕迹,也侧面印证了其作为“研发测试载体”的功能定位——而非最终成品。
据西安未来智造技术负责人介绍,该试验台的设计初衷是服务于高校科研团队对树脂打印工艺参数的系统性验证。“我们构建一个可重复、可对比、可量化的实验环境。”他解释道,“比如,通过更换不同厚度、不同孔隙率的网格基板,研究人员可以观察其对打印精度、层间附着力和支撑去除难度的影响;配合平整度校准板,可评估平台调平精度对成型质量的作用。”
交大机械学院相关课题组负责人表示,树脂3D打印在复杂结构件、微流控器件、模具镶件等领域具有不可替代的优势,但其工艺窗口较窄,对材料粘度、曝光参数、支撑策略等高度敏感。“过去我们常因缺乏标准化测试平台,导致实验数据难以横向对比,甚至重复失败。现在有了这套试验台,我们可以更高效地开展多变量对照实验,加速工艺优化进程。”
值得注意的是,该试验台的“网格基板”设计颇具巧思。其单元格尺寸统一、边缘规整,既可作为打印基底承载模型,也可在打印完成后作为支撑结构分离后的“残留物分析样本”。部分照片中可见基板表面残留少量白色絮状物,这是树脂固化后未完全清除的支撑点或打印失败区域,科研人员可通过这些痕迹反推曝光时间、抬升速度等参数设置是否合理。
此外,试验台配套的“平整度校准板”则是一块无任何结构的纯平面板材,用于检测打印平台的水平度与Z轴一致性。在树脂打印中,平台不平会导致局部曝光不足或过度,进而影响整体成型质量。该校准板的引入,体现了团队对“细节决定成败”的工艺理念。
从行业角度看,此类面向高校的定制化试验台,正成为连接科研与产业的重要桥梁。西安未来智造并未将其作为商业产品大规模推广,而是以“项目制+技术支持”模式服务于高校科研单位。其优势在于:可根据具体研究方向灵活调整结构、材料与功能模块,避免“一刀切”式设备带来的资源浪费;同时,通过参与高校项目,企业也能提前获取需求,反哺自身产品线迭代。
目前,该试验台已投入交大机械学院“增材制造工艺优化”课题组使用,主要用于树脂材料适配性测试、支撑结构算法验证、以及多材料复合打印可行性研究。下一步,双方计划联合申报科研课题,推动试验台成果向工业场景转化。
业内专家指出,随着高校科研对“可重复、可追溯、可量化”实验环境的需求日益增长,类似“研发试验台”的模式或将成为一种趋势。它不同于传统教学设备或科研仪器,更强调“过程可控”与“数据可比”,是智能制造时代科研范式转变的一个缩影。
特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.