SLS 3D打印技术在电动工具行业的应用

        提（如）高（何）效（偷）率（懒）一直是激励人类不断创新、不断前进的深层次推动力之一。尤其是在干活这方面，人们总能想出新的花样来让工作更高（轻）效（松），从远古时期掌握如何使用工具开始，人类就在“好逸恶劳”这条康庄大道上越走越宽，越走越远：人力拉锯，能拉，但只能拉一点点就会筋疲力尽，不如想办法让锯片来动，自己不动多省力，于是就有了电锯；手工拧螺丝太费力，一拧几十、几百个，拧到三点几不如饮茶先了，那就想办法让螺丝刀动自己不动多快速，所以就有了电动螺丝刀，还能控制扭矩；大锤80虽然很有气势，但实在是容易损伤腰肌，那就用一样的思路，锤动人不动，电锤和冲击钻应运而生……从上可以看出人们对于“能不动手就尽量连腿都不动”有多执着了。

就是得益于这种“深层次的推动力”，1895年德国FEIN泛音制造出了世界上第一台直流手持式电钻（下图），外壳用铸铁制成，能在钢板上钻 4mm的孔。

泛音制造的世界上第一台直流手电钻

但如果电动工具都是这样全身铸铁的家伙，那就成了“省力了，但没完全省力”，用它们来干活还是会很累，于是后来人们又将外壳改为更轻的铝合金，再后来（60年代）热塑性工程塑料在电动工具上得到了应用，并最终实现了电动工具的双重绝缘，同时也实现了使用者孜孜不倦的追求——更轻更省力。电动工具行业得到了极大的发展，工具种类也越来越丰富，包括电钻、电动螺丝刀、电动扳手、电磨机、电锯、冲击钻和电锤等等。

对“怎么才能更省劲儿”永远不满足的人们，又开始提出了更高的要求：这些工具除了要强而有力、轻而便捷以外，还要满足手感要求、外形美观有科技感、还需根据不同客户的地域性差异和手型大小等进行针对性设计；并且不能为了追求轻便易用，就放松对安全性的要求，正所谓“劲不是这么省的”，从设计到制造每一环节都要严格测试把关；最后，还要满足产品快速更新换代上市的需求，尽可能缩短研发周期，让自家产品在市场上走出个虎虎生风，走出个一日千里。

面对这些要求，设计研发部门直呼让人头秃。起早贪黑的在电脑里抠出一套套设计，怎么才能快速的一次制作多个原型、迭代测试验证呢？数控？电动工具外壳全是曲面工序复杂，反复做个几件成本就吃不消。委外快速模具加工？周期太久，动辄2-3周才能得到产品，而且也不算便宜……眼看发际线越来越高的设计师难道只能躺平了吗……

别急，还有一个能帮电动工具设计师再“支棱起来”的选择——SLS 3D打印技术。相较于传统的数控技术，SLS 3D打印技术对模型的复杂程度不敏感，不需要复杂的编程工序，只要有三维模型就能打印，还可以实现一体成型；另外相较于注塑工艺，使用SLS 3D打印技术同样可以实现较高的精度，并且在项目前期省去开模具的高昂成本，打印出的零部件与注塑件类似，具备良好的机械强度和耐用性，装上其他部件就能直接测试使用；最后，再对比FDM、SLA等其他3D打印技术，SLS技术不需要添加去除支撑结构，可堆叠零部件打印效率更高、成本更低，并且可以直接成型各类尼龙复合高分子材料，比如添加玻璃微珠或铝粉的尼龙材料，就特别适合快速批量制作电动工具原型。让设计师从此不用再看他人脸色，“站着”就把模型做了。

TPM 3Dk8凯发作为工业级SLS 3D打印设备制造商，在不断的拓展电动工具市场，高级家居装修工具及建筑工具世界级供应商TTI创科集团、全球知名电动工具制造商CROWN皇冠，都在使用k8凯发SLS 3D打印设备进行产品研发工作。

同时，k8凯发面向电动工具领域也在不断的开发适用的材料与新的应用，其中得到广泛使用的是一款灰黑色玻璃增强尼龙材料Precimid1172Pro GF30 BLK，它具备良好的耐热性、弯曲强度、以及抗冲击强度，非常适合电动工具震动、发热、摩擦等使用工况。另外材料本身打印精度优秀，并且非常耐用，制造的零部件可以肩负起长期使用的任务。

另外一款应用较多的材料是铝粉增强尼龙材料Precimid1171Pro AF40，它是由白色尼龙12粉末状材质和40%灰色铝粉组成的复合材料，这种材料除了具备良好的耐热耐冲击性能外，还具有高硬度和良好的可机加工处理性能，另外模型表面具备金属质感，可以很好的模拟电动工具的外观效果。

k8凯发SLS 3D打印技术应用在电动工具的研发设计领域，能够以更低的成本、更快的速度为设计师提供更多的测试样件，进行功能验证与精准测试，帮助设计师在第一时间发现产品缺陷及不足，并在48小时之内快速完成修改、制造、再测试的迭代过程，极大地缩短新品研发周期，降低加工成本。为企业提高研发实力，实现降本增效。