3D打印不仅可以生产最终用途的功能零件，作为传统制造手段的必要补充，从难以加工的定制软钳口到用于焊接的定位夹具，3D打印可以轻易完成这些高难度制造工装夹具的制作。下面让我们一起了解下，Markforged用户如何使用高性能Mark Two3D打印机制造零部件，以降低成本并优化日常生产操作中的工作效率。

 

面临的挑战

加拿大一家综合能源服务公司的生产制造部门，需要制造一台用于自动装载胶带垫的设备，为了减少转换时间和提高工厂生产能力。胶带垫的重量在115磅到230磅之间，对于人力来说是非常笨重的。因此，生产的这台机器需要由四个末端执行器将钢筋胶带垫支起来，并将胶带垫放在装载机的集线器上。

使用传统的制造方式，为这台机器定制零件所需的成本非常高。“一次性生产这些零件通常需要三到六周的时间，”该部门的高级机械工程师PhilM说。“这台机器的启动和运行将使工厂的生产能力增加15%，但同时意味着公司将面临着亏损的局面”。

Phil 表示：“这几个月，没有启动和运行装载设备，我们减少了15%的工厂生产量增长。”

 

解决方案

Phil和他的团队听说了MarkForged，并意识到他们可以在MarkForged 3D打印机上打印出自己定制的铝部件。他把传统制造方式的案例与3D打印放在一起比较，发现MarkForged 3D打印机生产的零件能显著节约成本。于是，决定并购买了一台MarkForged连续纤维3D打印机 ——Mark Two。

研究小组使用这台机器打印了53个零件，降低许多成本。这些打印用于装载设备上的零件，包括保险丝盖，激光传感器及终端效应器安装，机制覆盖，颠簸停止，电机安装，等等。此外，该团队还更换了在测试过程中损坏或需要调整的机器部件；用Mark Two打印零件，可以在一个晚上完成，放回机器上，然后在第二天早上就可以进行测试。这些替换零件是保持机器开发按时进行的必要组成部分。

该公司利用Mark Two的连续碳纤维技术，以确保某些部位具有更高的强度。大约50%的生产零件已经用Kevlar®、HSHT玻璃纤维或碳纤维加固。Phil M说：“对于冲击载荷的零件部分，我们选择了Kevlar或HSHT玻璃纤维，而对于想要更坚固的部分，我们选择了碳纤维。”该团队仅在胶带垫的装载机上，用3D打印零件替换传统铝和金属加工的零件，就节省了27000多美元。

“大家对零件整体质量感到震惊；他们从来没有想过会亲眼看到打印的产品，可以直接放在机器上，应用于实际的生产制造环境。” Phil M说到。

 

结果是什么？

之后，使用Mark Two 3D打印机生产零件，引起了公司工程师的广泛关注。“大家现在已经意识到，我们可以更快速地制作原型零件，更快地更新迭代，”公司的电气工程师Allan C说。“起初，其他员工担心操作3D打印机需要更长时间。” Phil说：“但事实证明了，花在3D打印机生产产品的时间比从机械厂购买零件所花的时间要少更多。”开始的时候，只有三名工程师和设计师在使用Mark Two打印机，但现在这台打印机已经广泛应用到各部门和产品工程团队，用于原型零件和测试夹具的生产。 “当人们来工厂参观时，他们会指着MarkForged 3D打印机说它很酷、很高科技。”