朋友还是敌人？快速成型与传统制造
2023 年 5 月 8 日 | 阅读时间：3 分钟
与其他现代技术一样，增材制造 （AM）刚问世时也引起了巨大轰动，但很快就遭到了质疑。AM常常被误解为一种初创型技术，其目的是主宰占美国劳动力8.5%（1285万个工作岗位）的传统制造业。实际上，AM 和传统制造业在制造业中是友好的，是 21 世纪不断扩大的工具箱中的另一种工具。
增材制造 与传统制造有什么区别？
传统制造是指通过成型、雕刻和机械加工来制造产品的做法，无论产品的体积大小。传统制造的一些常见做法是注塑成型、数控加工和铸造。历史上，生产线利用模具大量生产单一产品，这种高效、经济的做法使企业能够在公司仓库中进行大规模生产。
增材制造 指的是工业3D 打印 的做法，即不采用雕刻、模塑或铸造的方法来制造产品，而是在3D 打印 的制造室中按照 STL 文件所设定的路径逐层制造，就像 CAD（计算机辅助设计）设计一样。由于该技术的定制化和复杂性，航天和航空领域以及医疗和牙科行业都大量采用了该技术。
AM 与传统制造的优缺点
传统制造业的优势：
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大批量生产 --传统制造业允许企业快速生产单一产品，形成一条可以 24 小时运转的生产线，有效满足市场需求。
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具有成本效益的生产--大批量生产可以通过高产量和高需求量来降低单位成本。采用传统生产方式生产的产品越多，每件产品的生产成本就越低，部分原因在于前期模具成本（如注塑模具）的摊销。
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部件一致性--传统制造工艺具有很强的部件一致性，重复相同的自动化制造生产，几乎不会偏离原始设计。
传统制造的缺点：
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材料浪费严重--采用传统制造方法雕刻或生产单一产品的行为会造成过度浪费。减去材料以获得最终产品是一贯的做法，但如果这些材料不必因为传统的制造方法而被浪费呢？
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几乎无法偏离最初的原型设计-- 传统制造依赖于生产预定的产品和用于冲压或雕刻设计的工具。在生产工具制作完成后，生产线几乎无法更改或增加最初的产品原型。
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中低产量的成本较高- 在整个生产过程中摊销初始模具费用是降低单件成本的关键。如果没有大批量生产订单，每个单件产品的生产成本就会较高，从而因生产费用而削弱底线。
增材制造 好处
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材料灵活性--利用聚合物或金属增材制造 ，为打印 多种材料提供了机会，并可根据符合预期应用的材料性能和特点而不是材料的可用性或稀缺性来选择最佳材料。例如，这使得航空航天公司能够根据应用的预期用途，在钛(Ti64) 和铝(AlSi10Mg) 的打印 之间切换。
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数字仓储和小批量生产--增材制造创造了 "数字仓储 "一词，用来描述指尖上的 STL 文件库，你的电脑里就有一个仓库，而不是实体库存设施。由于可以决定打印数量和内容，因此可以快速访问和满足有限的生产线，而不是重新设计轮子（或印章）。
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定制和部件整合 - 使用 STL 文件，您可以在几分钟内修改原型或初始设计并将其发送到打印机。无需为产品创建工具，激光器和 STL 文件就能协同工作，形成一个完整的产品。由于3D 打印 的复杂功能，使用 AM 进行设计还可以实现部件整合。
增材制造 缺点：
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前期成本--对于那些初次接触工业3D 打印 的人来说，购买 AM 系统的成本可能会让他们大吃一惊。对大多数企业来说，购买这样一套系统是一笔不小的投资，但与传统制造业摊销数控机床或铸造工具初始成本的方式类似，随着时间的推移，AM 系统的成本将随着根据业务规格按需打印和更换材料的能力而得到十倍的补偿。
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后处理--AM 应用在制作完成后直接进行平滑、染色和精加工，这需要额外的工具和设备才能有效地完成零件制作。虽然这会增加整个项目的完成时间，但却能让那些需要展示的应用达到最佳的物理外观。
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制造尺寸限制--AM 系统的制造体积因尺寸而异，不能满足所有应用的尺寸要求。我们的姊妹公司 AMCM (增材制造 Customized Machines) 可以根据应用的复杂性以及 AM 是否是您的解决方案，对 EOS 系统进行修改和制造，并增加更多规格，如更大的制造体积、更强的激光器和精细分辨率 (FDR)。
如何知道哪种流程适合您
两种工艺各有利弊，关键在于哪种工艺最适合您的应用和生产目标。如果您要大批量生产完全相同的简单产品，注塑成型等传统制造工艺可能是更精简的生产方法。如果您需要定制产品，需要复杂的几何设计或内部结构，或者生产目标可能会随着时间的推移而扩大或缩小，那么无论是短期还是长期生产，AM 都值得考虑。
在生产车间内进行快速成型和传统制造合作的实例：
鲍尔冰球 REAKT 头盔
Bauer 公司最初讨论合作时，对 AM 从原型到生产的扩展能力持怀疑态度。他们知道，对于大规模生产的产品来说，这不是最具成本效益的解决方案--但他们也知道，利用定制化流行的稳定收益，他们可以从中获益，并希望提供适合个人的定制化头盔，而不是千篇一律的头盔。现在，Bauer 公司已经接受并计划在 EOS Additive Minds 和 Digital Foam技术 的帮助下扩大其 3D 打印产品线和整体生产。
如果您想进一步了解 AM 如何为您的生产能力和产品组合锦上添花，请联系我们的销售团队，讨论您的选择和生产目标。
