挑战

以无与伦比的速度、经济实惠的方式设计并交付定制音频产品。

解决方案

采用 3D Systems Figure 4® Standalone 3D 打印机与材料的数字化工作流程。

成效

  • 在 3 至 4 天时间内将设计理念转化为最终产品;
  • 快速修改设计;
  • 以经济实惠的方式生产小批量部件;
  • 以高质量的产品和超快的交货速度建立品牌声誉。

英国的数字化生产公司 Advanced Communication Solutions (ACS) Custom 专门从事软硅胶定制听力保护和入耳式监听器。为了满足客户对音频增强、听力保护和沟通的需求,ACS Custom 围绕 100% 的数字化工作流程开展业务,让客户可以快速获取独一无二的产品。

ACS Custom 的数字化工作流程包括数字化、设计和增材制造。使用 3D Systems Figure 4® Standalone 3D 打印机和生产级 Figure 4 材料(包括 Figure 4® PRO-BLK 10 Figure 4® EGGSHELL-AMB 10),ACS Custom 能够以无与伦比的速度生产精确的定制产品。因此,当一支本地的一级方程式赛车队向公司寻求帮助,希望为其耳机提供更好的契合度和功能时,ACS Custom 能够自信地承诺在短短几天内即可交付定制、高质量、完全 3D 打印的解决方案 — 包括客户设计评审。

理想的定制产品工作流程

ACS Custom 专门制造可以为客户解决问题的产品,并且公司创始人兼董事总经理 Andy Shiach 表示,数字化工作流程非常适合公司的业务:“如果我们决定要制造一款产品,在几天时间内便可完成产品设计和打印。”然后,如果我们意识到需要对设计进行修改,也可以立即进行。”

这种制造方法和响应能力只有通过增材制造才能实现。“如果我们必须为产品制造刀具和注塑模具,那么因此而产生的时间和成本会令人望而却步。”Shiach 补充道。相反,采用 Figure 4 Standalone 的数字化工作流程,公司在短短三至四天内即可将设计理念转变为最终产品。

Shiach 表示:“我们的数字化工作流程有助于快速、准确地满足客户的各种需求。”例如,ACS Custom 为一支英国的一级方程式赛车队开发了许多富有创意的产品,以帮助其打造顶级的通讯系统。每款产品的开发与生产均在一周之内完成,可以满足目标员工的需求和所处环境,包括佩戴头盔的后勤维修人员和带着贵宾参观设施的接待人员。但是,ACS Custom 产品的实用性远远超出了赛道:“只要有噪音环境,我们的产品就能提供解决方案,”Shiach 表示。“并且我们的许多产品都还停留在概念阶段。真正令人兴奋的是这项技术触手可及,并且还能满足客户的需求。”

在 ACS Custom 对 Figure 4 Standalone 进行打印设置
ACS Custom 将其数字化工作流程用于原型制作和生产部件。

以最快的速度进行原型制造和生产

ACS Custom 将其数字化工作流程用于原型制作和生产部件。该公司在不断探索新的 Figure 4 Standalone 打印机应用,并且成功打印了各种 PC 板外壳、耳机外壳以及耳机插孔和适配器。ACS Custom 实现的打印功能同样证明了这项制造技术所具备的广泛功能,包括 0.3 至 1 毫米的壁厚、光滑的表面、滚花表面,甚至是功能性的精细螺纹。“我们几乎全时段都在使用打印机,并且所打印的组件也非常棒,”Shiach 表示。“质量、可重复性、材料都极为出色。”

除了直接生产应用,ACS Custom 还使用 3D 打印机进行蛋壳铸造。该技术利用了 Figure 4 支持打印超薄壁的功能,以利用 Figure 4 EGGSHELL-AMB 10 材料为注射硅胶创建模具。注射后,3D 打印模具会破裂并像蛋壳一样剥落,并露出供 ACS Custom 进行后处理、标记和精加工的硅胶部件。

ACS Custom 的技术总监 Dan Bennett 表示,数字化工作流程不仅有着超高的效率,这项技术还让公司可以处理比以前更大、更复杂的项目:“我们现在可以在硅胶模具内打印几何形状,而以前则必须手工钻孔。”更重要的是,Figure 4 打印机的尺寸精度可确保我们不需要进行多次迭代或构件部件公差。”

速度和精度促进创新

3D Systems Figure 4 Standalone 使用的是非接触式膜,可以通过投影完整的设计层来构建部件。除了提供卓越的曲面质量,这一流程还能大幅减少总打印时间,从而加快部件制造。Bennett 表示:“速度是这些打印机具备的最大优势。如有需要,利用这些打印机可以在一天内完成五至六次修改,而不是像在其他系统上经历的那样,为单个打印作业等待数小时。”

将 Figure 4 的精度与 3D Systems 的材料特性相结合,ACS Custom 便可以使用已为原型制造准备就绪的相同系统过渡到最终部件生产。对于黑色的最终生产部件,ACS Custom 则会使用 Figure 4 PRO-BLK 10这是一种具有长期环境稳定性和类热塑塑料特性的高精度、生产级材料。3D Systems 的塑料 3D 打印机还将 3D Sprint® 软件纳入完整的增材制造解决方案中。3D Sprint 是一款一体化增材制造软件,具有一套设计、文件校准、分析等高级功能,支持进行文件优化、准备和打印。

“3D Sprint 在布局方面非常直观,而且支撑功能十分出色,”Bennett 表示。“如果外表面质量十分重要,我们可以真正精确地减少接触点尺寸和支撑位置。”

使用 3D Sprint 对 Figure 4 Standalone 上的生产运行进行规划
“3D Sprint 在布局方面非常直观,而且支撑功能十分出色,”Bennett 表示。

数字化流程可以保证采购产品的使用寿命、推动创新

ACS Custom 使用数字工作流程使公司及其客户随时都能放心无忧,因为丢失或损坏的产品能够精确地按照原始规格进行更换。对于定制产品而言,这种替代方案要优于手工方法等传统生产方式。“ACS Custom 为您提供量身定制的产品,具有出色的舒适性、拟合性和隔音性,以及可完美复制的文件,”Shiach 表示。“如果我们手动完成此操作,那么在需要进行更换的时候,替换件永远不可能与丢失的产品完全相同。使用 3D 打印,我们可以完全重建相同的产品。”

Bennett 表示,除了为 ACS Custom 提供优势,数字化工作流程还能推动业务成功:“正因为利用了这项 3D 技术,我们才能处于行业的前沿。它使我们能够通过创新和打造新产品来保持竞争优势。”

如欲了解有关 Figure 4 平台及材料组合的更多信息,请下载 Figure 4 材料指南