3D 打印的五大误区
2023 年 5 月 8 日 | 阅读时间:3 分钟
尽管 3D 打印首次应用于制造业已有 35 年之久,但人们通常仍将其视为一种新兴技术。虽然它肯定是一种未来技术,而且在未来几十年甚至更长的时间里还会有更多的发展,但它远不是一种 "快速时尚 "的制造技术。作为工业 3D 打印的行业领导者,EOS 在向市场介绍我们的技术时,经常会遇到 3D 打印误解或神话。以下是我们经常听到的一些误解,以及为什么它们实际上是误解的证据。
#1:3D 打印正在取代传统制造业
尽管据《福布斯》杂志报道 增材制造(AM)是制造业未来的十大趋势之一,并不断被用于快速原型和复杂应用生产,但它永远不会完全取代传统制造业。注塑成型、机械加工和铸造等制造工艺是经济、以速度为导向的生产工具,能够以最低的成本和劳动力进行大规模生产。AM 有很多优点,但它只能与其他制造方法一起使用,而不能取而代之。
传统制造与增材制造的优势在哪里?
传统制造业的大规模生产能力为大批量、低成本的产品提供了更经济的生产方式。例如,独奏杯或苏打水瓶等消费品不太可能采用工业3D 打印 ,因为它们需要大量生产,而且设计和制造千篇一律。
虽然对于大批量制造而言,增材制造成本较高,但 AM 具有定制、零件整合和快速原型开发等优点,使企业在生产中拥有更多自由和个性化。定制化通常是 3D 打印 中的热门词汇,它能让企业以传统制造无法比拟的方式迎合消费者的需求。
#2:3D 打印仅用于快速原型制作
3D 打印技术用于快速原型设计,在缩短开发人员的生产时间和加快产品上市速度方面取得了巨大成功,但这并不是利用AM技术的唯一好处。3D 打印的其他优势包括:
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生产复杂几何形状的能力- 传统制造技术(如铣削、车削或铸造)无法生产复杂的应用几何形状。即使可以生产,单件成本也不合算。AM 为工程师提供了令人难以置信的设计自由度,使他们能够在不增加企业生产成本的情况下,创造出具有复杂几何形状(独特、有机和人工智能衍生)的应用产品。
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大规模定制和按需生产的能力- 不断变化的消费者期望和市场需求正在改变汽车、消费品和医疗行业制造商的交付预期,他们现在面临着交付定制产品的压力。换句话说,必须根据每个人确定的设计要求,为单件或小批量生产量身定制生产能力。传统制造方法的经济性不允许这样做。
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优先考虑可持续发展和减少碳足迹的能力--减材或传统制造本身就是一种浪费,因为它需要将一整块材料切割或塑造成成品部件或产品,而 AM 只使用制造物体所需的材料,并利用材料的可回收性和碳中性材料来减少对碳排放和更大环境的影响。
#3:所有 CAD 文件均可3D 打印
计算机辅助设计(CAD)文件用于设计和绘制数字应用程序。在切片软件的帮助下,有许多策略和工具可以帮助将 CAD 文件转换为立体光刻 (STL) 文件,但由于制造策略的不同,这些策略和工具在转换文件时往往并不完美,而且会使应用程序的元素变得薄弱。
例如,将悬伸角度小于 45 度的金属应用 CAD 文件转换为 STL 文件,并不能自动生成成功的应用。尽管 EOS Additive Minds 咨询团队在无支撑结构 3D 打印方面取得了长足进步,但如果不添加 AM 设计元素,没有内置锐角悬伸和角度支撑结构的应用将无法正确打印 。
#4:所有 3D 打印机都一样
虽然 3D 打印技术源于相同的方法,但 3D 打印解决方案、样式和尺寸却多种多样。目前用于金属和聚合物增材制造 的 3D 打印工艺主要有七种:
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材料挤出
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罐式聚合
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粉末床融合
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材料喷射
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粘结剂喷射
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定向能量沉积
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片材层压
3D 打印设备的尺寸也多种多样,有普通人可以购买和使用的桌面打印机:如 FDM(丝沉积成型)打印机,也有需要专业 AM 教育和培训的工业 3D 打印机(如 EOS 粉末床熔融系统)。
#5: AM 太贵
增材制造特别是金属工业3D 打印 经常被误认为过于昂贵,企业无法在生产过程中加以利用。虽然从商业角度来看,工业级金属3D 系统确实不被视为 "廉价",但它们也是更大生产等式的一部分。
供应链已经变得如此深远和广泛,以至于投资于 AM 通常可以帮助组织的底线,而不是增加另一项开支。利用 AM 进行内包生产,可以减少仓储和运输,按时交付更多可持续部件。
如需进一步了解 AM 如何帮助企业节约成本,请点击此处阅读 EOS North America 总裁 Glynn Fletcher 的文章:"增材制造 :释放供应链弹性的关键"。
总而言之,人们对工业3D 打印 有许多误解,作为一个行业,我们认识到我们不是满足所有制造需求的一站式商店。但是,工业3D 打印 有很多好处,而且有大量资源可以帮助您的组织取得成功。
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