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哪些情况适合做3D打印技术及其优势

来源:          发表时间:2020-03-27 17:17:22

做3D打印需要满足一些条件,才可以制作3D打印技术,首先是产品的数量,3D打印技术不适合做大规模的生产,只适合小批量的,其次是时间,3D打印技术一般一到两周就可以完成交货,还需要评估原型及材料。3D打印技术具有无限的设计空间,可以改善传统产品的设计,整个过程无需组装,制造门槛比较低等优势,下面详细的为大家介绍下。
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一、哪些情况适合做金属3D打印技术

1、数量

传统制造更适合大规模生产,而3D打印对于小型复杂或特殊的液压元件可能更经济或更实用。

2、节省时间

削减工序,如CNC加工,可能需要30到60天的生产时间,从金属棒料中生产一个部件,或者需要6到12个月。对于3D打印,液压元件可以在几天内按需打印。如果打印的零件需要加工,交货时间可能会增加到一到两周。

3、原型

3D打印的原型设计可以同时产生不同的原型变体,从而使设计方案的评估成为可能。

4、材料选择

液压元件必须具有足够的强度和耐腐蚀性,以安全地处理液压系统中通常存在的高压。3D打印技术可以提供更广泛的选择的材料,包括不锈钢(AISI316L),铝,钛,铬镍铁合金(Ti6Al4V)(625或718),和马氏体钢。

二、3D打印技术的优势

1、设计空间无限

传统制造技术和工匠制造的产品形状有限,制造形状的能力受制于所使用的工具。例如,传统的木制车床只能制造圆形物品,轧机只能加工用铣刀组装的部件,制模机仅能制造模铸形状。而3D打印机可以突破这些局限,开辟巨大的设计空间,制造出传统工艺难以加工甚至无法加工的产品。

2、改善产品设计

原型是产品的初稿,它有助于设计师、工程师和制造商进行多重反复的检查,真切地体验产品的外观、手感。传统的原型是利用泡沫或黏土进行手工制作,通过3D打印快速创建概念模型,设计者和客户之间能够更好的交流。在传统的工业制造,如果一个设计概念在制成产品之后存在缺陷,企业需要承担大量材料的浪费成本。而利用3D打印技术制作概念模型,能够快速调整最初的设计并不断改进。

3、产品无需组装

3D打印具备一体成形的特点,这样对减少劳动力和运输方面的花费有显著的帮助。传统的大规模生产是建立在产业链和流水线基础上的,在现代化工厂中,机器生产出相同的零部件,然后由工人进行组装。产品组成部件越多,供应链和产品线都将拉得越长,组装和运输所需要耗费的时间和成本就越多。而3D打印一体化成形的特点,无需再次组装,从而缩短供应链,节省在劳动力和运输方面的花费。

4、制造技能门槛降低

传统的制造机器需要熟练的专业人员进行机器调整和校准,培养一个娴熟的工人往往需要几年的时间。而3D打印机所需要的操作技能将比传统设备少很多,因此3D打印的出现将显著降低生产技能的门槛。这种摆脱原来高门槛的非技能制造业,将进一步引导出众多新的商业模式,并能在远程环境或极端情况下为人们提供打印服务。

5、节省原材料

传统的金属加工有着十分惊人的浪费量,一些精细化生产甚至会造成90%原材料的丢弃浪费。而3D打印机的浪费量将显著减少,随着打印材料的进步,3D打印“净成形”制造将成为更加节约环保的加工方式。

6、材料无限组合

传统的制造机器在切割或模具成型过程中难以将多种原材料融合在一起,3D打印的原材料之间可以任意组合,制造出人们想要的性能结构。比如在尼龙-玻璃纤维或者尼龙-碳纤维复合材料能够提高尼龙的机械性能,在镍合金粉末里加入50%的钛金属可以显著提高性能,现在已有科研人员在进行碳纳米管、石墨烯等复合新材料的研发。

7、精确的实体复制

传统的磁带只能通过实体物理传递来确保信息不被丢失。而数字音乐文件的出现使得信息脱离了载体,可以被无限次复制而不降低音频质量。3D打印技术也有望在整个制造领域把数字精度延伸到实体世界之中。3D扫描和3D打印技术将共同提高实体世界和数字世界之间形态转换的分辨率,缩小实体世界和数字世纪之间的距离。

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