案例故事丨中国科学技术大学:引入Rayshape 3D打印机,荣获多项荣誉,为教学实力强力背书

2021-10-18 15:33
中国科学技术大学(以下简称“中科大”)是中国科学院所属的一所以前沿科学和高新技术为主、兼有医学和特色文科的综合性全国重点大学。学校于1958年9月在北京创建,郭沫若任首任校长。

过去,制度与理念的创新让中科大汇集了严济慈、华罗庚、钱学森、赵忠尧、郭永怀、赵九章、贝时璋等一批著名科学家;而现在,3D打印带来的教学方式的创新让中科大成为多项荣誉的青睐者,并为教学实力强力背书。


中国科学技术大学


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研究时效缓慢催生3D打印技术引进

因为中科大的工程科学学院经常参加机器人领域的比赛,许多特制的零部件就需要委外加工,而委外加工的保密性暂且不说,光时效性与成本花费上就让人头疼。这些问题都不得不让中科大的老师寻找较好的替代方案,直到遇见了Rayshape 3D打印机。
 

中科大引进的部分Rayshape 3D打印机

2020年,中科大陆续引进了4台Rayshape Shape 1系列3D打印机,内含Shape 1和Shape 1 HD两种型号的设备。时尚的外观,优秀的性能,便捷的操作……都让学校老师们觉得相见恨晚。除工程学院用设备打印一些机器人零部件当做终端部件使用外,学校的其他学院也开始关注并试水Rayshape 3D打印机。
 

02
Rayshape 3D打印助力荣誉青睐

由于3D打印机的引进,中科大在2020年“中国高校智能机器人创意大赛”上的作品《吃药小帮手》突出重围,摘得桂冠。


中科大在2020年“中国高校智能机器人创意大赛”上摘得桂冠

“除了学生们的巧思妙想外,这些荣誉也与3D打印的引入分不开。”叶老师坦言,机器人设计领域基本上是数字设计主导的领域,3D打印工艺可以打印出无法通过机加工制作的零件,这是让“梦想照进现实”的真实写照。


中科大师生学习如何使用Rayshape 3D打印机

除此以外,3D打印提升了零件加工效率,降低了加工成本,让研究变得更加轻便经济,这些好处都让中科大的老师和学生们,一而再再而三的尝到甜头。
 
 
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中科大使用3D打印的成本核算

叶老师算了一笔账,以机器人的一个小臂关节为例,机加工成本为800~1500元,时间为两周。而使用了3D打印后,成本缩减到80~150元,时间更是锐减到15小时内。

机器人小臂关节成本对比

因为Rayshape采用的DLP 3D打印技术,其原理为数字面曝光,也就是说,在打印的时候,DLP技术一次投影固化一个面层,这与FDM、SLA的3D打印技术相比,成型速度更快,尺寸精度和分辨率更高,对于打印复杂细节的零件来说更具优势。此外,打印一个零件与打印多个零件耗时一样,这充分满足了研究时所需要的小批量生产,可以第一时间制作完成原件与替换件。
 
 
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Shape 1系列的特性
 
Shape 1系列产品基于 DLP 技术打造,具有高速度和高可靠度的特点,除了可以以更快的效率达成设计验证,更吸引人的地方在于,该系列产品配备了高性能的光敏树脂体系,可以以专业级 3D 打印机的投入,获得工业级解决方案的零件性能,将应用边界由外观原型,拓展至功能原型、模具、夹治具,甚至小批量终端部件的加工,应用点更多,投资回报率更高。
 

Shape 1系列

Shape 1 系列包括 Shape 1和 Shape 1 HD两款机型,前者成型尺寸大,后者则更为精密。如果不满足于打印外观样件,但又希望以较低的投入,实现更深度的 3D 打印应用,那么,Shape 1系列是上佳选择。
 
 
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3D打印在教育领域的市场机遇

作为高科技的代名词,3d打印技术近年来先后在一、二线城市被引进科研高校甚至中小学教育,开展3d打印教育,无论对3d打印公司还是学校来说,都是非常有利的。前者可以从打印机和服务中获利,而后者可以更好地培养青少年的实践能力,这是双赢的战略。
Rayshape 3D打印助力校企合作

3D打印将颠覆传统的教育方式,英国著名教师戴夫怀特曾说过:“如果你能抓住学生的想象力,你就能抓住他们的注意力!”毫无疑问,3D打印可以帮助老师们做到这一点。
 
科技技术的进步与突破,首先需要有一大批感兴趣的人,学生无疑是最好的群体。他们颇具好奇心与创造力,通过对技术进行渐进式研究,提出自己的想法和创意,再加上不断发展技术的力量,这必将促进3D打印技术的进一步发展。

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