隨著國內3D打印市場應用程度不斷深化,在各種不同的領域中,都出現了3D打印技術的身影。像航空航天汽車、船舶、核工業、模具等行業。越來越多的企業選擇3D打印機使用3d打印機進行生產研發。3D打印技術是加工制造業中的新興技術,也是制造手段的有力補充,同時3D打印在一部分制造領域開始或已經替代了傳統的制造手段。3D打印技術相對于傳統機械加工制造業是一項補充,那么在什么樣的情況下,企業需要考慮使用3D打印機來替代CNC制造呢?在什么情況下,企業選擇使用3d打印機進行生產研發?哈工三維小編總結了一些經驗希望對大家有所幫助。
1.傳統工藝復雜難以實現企業可以考慮3D打印機
傳統的制造業歷經了千百年的發展,可以說至今可以滿足絕大多數的制造需求,但有些技術上的難題還是難以攻克,比如構造復雜,規模化定制的產品。其中有兩個非常有代表性的案例:GE增材3D打印發動機燃油噴嘴,3D打印隱形牙套。
GE增材3D打印發動機燃油噴嘴:LEAP發動機所使用的燃油噴嘴,原本由20個零部件組裝而成,這些零部件均由傳統機械加工手段制造。而GE增材對其進行了重新設計,將20個零部件直接合并為1個整體部件。這時,再使用傳統的機械加工手段就無法將其制造出來,3D打印卻可以完美制造。同時還帶來了一系列的好處,包括讓燃油噴嘴減重25%,壽命提高5倍,制造成本還降低了30%。如今GE增材每年要生產約4萬個燃油噴嘴,全是用金屬3D打印機打印的。
3D打印隱形牙套:每一副隱形牙套都包含幾十只牙套,而每一只牙套的造型都略有差異。在生產每一只牙套時,都需要在不同的牙模上進行覆膜,而生產牙模則需要使用光固化3D打印機。因為用傳統方式來制造牙模顯然是不現實的。由于隱形牙套有自己的優勢,如今已經被一部分年輕人所接受,國內外有多家隱形牙套制造商開始規模化生產,市場空間非常巨大。
2.制造成本較高、效率低的企業可以考慮3D打印機
企業盈利往往是在成本以及效率的控制上,像需求量小的產品制造,傳統制造開模具生產成本高,不開模具生產效率低。甚至單子發到制造工廠,工廠排期要排到很久以后。這時候,3D打印再次體現出了自己的優勢,無需開模可制造復雜的工藝,一次整體成型連組裝的人工都省了。省時省力大大提高了生產效率,而且生產工期還可以自己控制。也許有的人會說我不一定需要自己企業購買3D打印機,我可以找3D打印服務商幫我做,但這樣成本方面就會上升,同事工期自己也無法把控。當然量少或者對工期方面沒有這方面的要求這樣操作也是不錯的選擇。
3.產品更新迭代快,需要加快生產研發速度的企業可考慮3D打印機。
為了符合市場需求,很多企業的產品更新迭代快需要加快生產研發速度,在傳統制造中研發一個產品從設計到實現生產往往需要很長一段時間,而使用3D打印技術從設計建模到制造生產可能一周都不要就能解決,大大縮短了研發周期。像現在很多企業把產品設計出來也是交給3D打印服務商去打印來節省研發周期,市場上不少3D打印服務商可以提供1件起做,24小時交貨等保障,大大提升了效率。很多企業都說“使用3D打印會上癮”,研發類的企業往往都是想建立自己的3D打印工作室。
4.為滿足定制化市場需求的企業可以考慮3D打印機
個性化定制一直是市場需求的一個方向,于消費者而言,定制可以滿足多元化、個性化的需求,增強體驗感;品牌則可以為自身樹立高端、專業、年輕的形象、進一步打入年輕化市場;同時定制化更能為行業推動產業的創新升級。基于3D打印低成本定制化的優勢,航空工業、生物醫學和個人消費是其最具潛力的應用領域。“十三五”期間,我國3D打印將率先在航空工業領域獲得廣泛應用。2013年1月,“飛機鈦合金大型復雜整體構件激光成形技術”獲國家技術發明獎一等獎,我國成為世界上第二個掌握飛機鈦合金結構件激光快速成形及技術的國家、世界上唯一掌握激光成形鈦合金大型主承力構件制造且付諸實用的國家,航空部門和汽車制造等工業領域是該類3D打印技術最能發揮優勢的領域,未來幾年其應用將步入快速成長期。
3D打印在生物醫學領域的應用初步顯現,目前正在探索的應用主要有假牙和假肢,當3D打印技術與醫學影像建模、仿真技術結合之后,還能夠在人工假體、植入體、人工組織器官的制造方面得到廣泛應用。隨著打印設備和打印材料技術的進一步突破、成本的進一步下降,3D打印在個人消費領域(食品、藝術品、個性化物品等)也將得到進一步發展。“十三五”期間,3D打印將深刻影響制造企業的生產方式,引領制造業從標準化和精益化生產步入定制化生產。經過“十三五”的夯實發展,到“十四五”期間,借助網絡和信息技術,我國有望初步形成以“個體創意+社區共建+云制造”為代表的新的制造業模式。
5.為減少材料浪費,降低環境污染的企業可以考慮3D打印機
受到環境問題的影響,國家推進低端和污染環境的制造業轉型升級,很多工廠被迫遷出或者關停。這時候,就需要考慮使用3D打印等更先進的技術,替代部分工藝環節,減少材料浪費,降低環境污染。比如3D打印金屬牙冠、3D打印鑄造砂型、3D打印首飾蠟模等等,都是通過3D打印技術,替代原來制造工藝中的某些環節。
以上是哈工小編為大家收集整理的在什么情況下,企業選擇使用3d打印機進行生產研發經營希望對大家有所幫助。如果企業遇到以上幾種情況,企業就需要考慮使用3D打印,來幫助自己的企業進行升級,做別人做不出的產品,節省成本提高效率,保證自己的企業在競爭中占據優勢。湖南哈工三維專注3D打印設備的研發、制造和行業應用解決方案,歡迎大家一起來探討3D打印行業應用解決方案。