為什么選擇3D打印?
魔猴君 知識堂 761天前
什么是3D打印?3D打印能做什么?3D打印產(chǎn)品有哪些優(yōu)勢?這是很多初次接觸3D打印的客戶最想了解的三個問題,今天來給大家為什么選擇3D打印來打印產(chǎn)品。
3D打印即快速成型技術(shù)的一種,又稱增材制造 ,它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機來實現(xiàn)的。
常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型,后逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造,已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計、建筑、工程和施工(AEC)、汽車,航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程以及其他領(lǐng)域都有所應用。
3D打印優(yōu)勢:
(1)產(chǎn)品復雜度、多樣化與成本無關(guān).傳統(tǒng)制造方式下,產(chǎn)品的形狀越復雜,其制造成本就越高.同時,傳統(tǒng)制造設(shè)備功能較少或單一,可加工的產(chǎn)品形狀有限.而對一臺3D打印機來說,它可以打印各種各樣形狀的產(chǎn)品,無論復雜還是簡單形狀的物體,并不對其制造成本產(chǎn)生太大影響.它無需機械加工或預制任何模具,這樣極大地減小了復雜產(chǎn)品的制造難度,縮短了研制周期。
(2)零技能制造.傳統(tǒng)工匠需要當幾年學徒才能掌握所需要的技能.批量生產(chǎn)和計算機控制的制造機器降低了對技能的要求,然而傳統(tǒng)的制造機器仍然需要熟練的專業(yè)人員進行機器調(diào)整和校準.利用3D打印技術(shù)制造同樣復雜的產(chǎn)品,個人只需在電腦中進行智能化設(shè)計,然后將復雜作業(yè)流程轉(zhuǎn)化為數(shù)字化文件,發(fā)送到3D打印機即可實現(xiàn)制造.整個過程中,用戶根本無需掌握各種復雜的制造工藝和加工技能,這樣大幅降低了制造業(yè)的技術(shù)門檻.
(3)個性化定制的優(yōu)勢.3D打印可以實現(xiàn)按需生產(chǎn),減少了企業(yè)的實物庫存,避免了大規(guī)模生產(chǎn)中大量未成交商品的資源浪費,更加環(huán)保.甚至,產(chǎn)品可按需就近就地打印,從而減少產(chǎn)品的物流運輸成本.
上述優(yōu)勢使得3D打印非常適合以下幾類產(chǎn)品的快速制造:
1、復雜結(jié)構(gòu).如傳統(tǒng)方法難以加工的自由曲面葉片、復雜內(nèi)流道等,甚至是無法加工的如內(nèi)部鏤空結(jié)構(gòu)等;
2、個性化定制產(chǎn)品.如珠寶、人體器官、文化創(chuàng)意等個性化定制生產(chǎn)、小批量生產(chǎn)以及產(chǎn)品大規(guī)模生產(chǎn)前的研發(fā)與驗證性制造;
需要指出的是,從國內(nèi)外的研究與應用情況看,3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)機加工、鑄、鍛、焊、模具工藝的技術(shù)相比,首先它在產(chǎn)品尺寸精度和表面質(zhì)量與后者相差較大,后處理比較繁瑣,產(chǎn)品性能還達不到許多高端金屬結(jié)構(gòu)件的要求;其次,它在加工速度以及大批量生產(chǎn)效率方面還比較低,不能完全滿足工業(yè)領(lǐng)域的需求;最后,3D打印設(shè)備和耗材成本仍然很高,如基于金屬粉末的打印成本遠高于傳統(tǒng)制造的成本。
因此,3D打印技術(shù)雖然是對傳統(tǒng)制造技術(shù)的一次革命性突破,但它卻不可能完全取代切削、鑄鍛等傳統(tǒng)制造技術(shù),兩者之間應是一種相互支持與補充,共同完善與發(fā)展的良性合作關(guān)系。