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拉斯帕马斯大学的先进制造小组对制造工艺进行研究，涵盖了各种既定的研究领域，包括聚合物加工、增材制造、天然纤维和生物制造等。

他们大多数研究项目都是由国家赞助，目的是为社会研发更多的创新技术，同时，也为航空、冶金和农业等领域开发新的项目。

挑战

利用 Markforged 的金属FFF工艺开发铜电火花加工电极

利用 Markforged 的金属FFF工艺开发铜电火花加工电极，主要目标是采用最先进的技术来应对新的挑战，以创造出新的生产解决方案，Metal X 用于生产金属部件，可替代过去使用的传统工艺（减法制造、铸造和变形）。重点是开发电火花加工电极，电火花腐蚀（电火花加工）可用于加工极硬的材料，这是一个热腐蚀过程：放电发生在电极和待加工的导电工件之间，飞溅的电火花将小颗粒从工件上分离出来，并且这可以被精确控制，从而获得所需的几何形状和表面。

解决方案

2021年6月，客户选择了 Markforged 的 Metal X 和 Mark Two 3D打印机，之所以选择这些打印机，是因为它们是唯一能够对高性能金属和热塑性化合物进行研发的打印机。Markforged 技术提供了最先进的增材制造设备，不仅为他们的制造团队提供了参考，也为生物力学、假肢等领域的其他团队提供了参考。采用创新技术使研究小组能够解决更复杂的难题，寻找新的解决方案来提高他们的知名度。

Markforged 不仅提供了具有经济竞争力的技术，还提供了设备开发方面的经验和知识，从一开始就简化了零件生产，同时最大限度地减少了出错的可能性。

工业工程师兼机械工程系讲师 Pablo Rubén Bordón Pérez 说，“金属激光烧结技术被认为是增材制造的替代品，但成本很高，而且生产不出更好的表面质量。目前我们面临的挑战是财务成本，已经无法使用自己的设备以合理的价格生产具有复杂几何设计的金属零件。”

目前我们正在使用 Markforged 技术开发一些新的应用，如功能原型、医疗植入物等，同时生产出具有复杂几何设计的铜电极，使我们能够为电火花腐蚀领域找到新的解决方案。

——Pablo rubén bordón pérez，工业工程师兼机械工程系讲师

过去使用 Markforged 打印机打印的零件都是小型试件，现在正在利用 Markforged 打印机寻找生产铜电火花加工电极的解决方案。铜是 Metal X 可打印的材料之一，也是电火花加工的理想材料，这为使用 Metal X 制造铜电极开辟了一系列可能性。

Pablo Rubén Bordón Pérez 说：“对于使用这些设备的员工来说，这提高了他们的技术能力，可以让他们开发新组件或解决新难题，而这些事情在以前是不可能做到的。”

技术测试

金属熔丝制造（FFF）是一种创新的增材制造工艺，能够用铜等材料制造复杂的金属零件。它的优势之一是为快速制造提供了新的机会。这项工作涉及使用金属FFF技术开发用于电火花加工（EDM）的铜电极，并将其性能与传统电解铜进行比较。

密度、电导率和X射线能量色散光谱测试用于 Markforged 和电解电极的初始分析，对以前的EDM设计进行了实验，并使用遗传算法进行了优化。然后，进行最终的电火花腐蚀试验，以评估电极的磨损率、零件的粗糙度以及两个电极的材料去除率。结果表明，金属FFF技术可用于制造功能性EDM电极，其材料去除率和零件粗糙度与传统电极相当，但电极磨损更高。