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制造业使用3d打印机有哪些用途?

目前为止,制造业使用3D打印机的实例中,绝大多数仍是用于打印试验样品。目的是为缩短产品开发进程的时间、降低生产成本,并且因为检验实物的次数增加,可获得品质提升的效果。

3d打印机用途有哪些

今后使用3D打印机制造最终产品或部件的实例会不断增加。在制造业中使用3d打印机主要有以下用途:

第一、产品缴纳期缩短

设计三维化发展到现在,3D打印机的优点之一已经显现出来,即设计数据几乎可以直接用作制造数据使用。当然,在一次性大量生产相同形状的产品时,尽管使用模具成型的方式在缴纳期方面比较有利,但当数量不多时,则是3D打印机更具优势。而且,即使是保守部件这类很难预知需要的个数以及订购期的产品,在没有库存的情况下,也可以即时生产。

第二、容易定制产品

如果除去生成数据的工作量,制造个体形状不同的物品和制造数个相同物品的生产时间基本上不变。产品、部件的体积或积层方向的高度决定了成型的时间。也就是说,和现有的制造手段相比,3D打印机在产品定制上具有压倒性优势。

因此,即使是产量难以确定或少量(或单品)生产的产品,都可以毫无悬念地进入销售阶段。如果对3D打印的这个特点加以利用,可生产出从来没有过的汽车或智能手机,那么也就不难想象很多汽车厂商以及Google公司为什么趋之若鹜了。

再者,除了汽车或智能手机,用3D打印机制作的产品还涉及医疗领域。在医疗用途方面,很多产品的附加价值大幅提高。用3D打印机制作这些产品,可以让顾客以比以前更低的价格享受到更适合自己的功能服务。

第三、3D打印机的间接应用

将3D打印机当作最终产品或部件的制造设备时,大致采取三种方法。(1)使用3D打印机直接制作产品的方法;(2)用3D打印机制作金属模具等模型的方法;(3)先用3D打印机制作原型,然后复制获得产品的方法。

3D打印机不仅可以直接成型,还可以采取先制作模具后成型,或者是先制作原型再复制等方法。特别是后面两种方法,在材料的选择上更加多样化,但有时形状的自由度可能会受损。

其中,用3D打印机制作金属模具的模型,如射出成型用的模型(产品的嵌件),使用了树脂或金属材料。这些利用3D打印机制作模具(试验样品模型)之后再用模具成型试验样品的方法以前就有。现在已经开始试验用3D打印机,制作实际产品成型用的树脂模型或金属模具。

例如,关于树脂模型,随着3D打印机可使用的树脂材料的强度及精度的提高,“如果产品的形状简单并且生产量少,可以用3D打印机制作的树脂模型来成型产品。”关于金属模具,例如松下在使用3D打印机制作模具。从直接制作模型这一点上,利用3D打印机制作砂型也越来越多地得到广泛的应用。

使用3D打印机制作原型已经在珠宝饰品以及牙科技术等领域得到了应用。为了采用精密铸造法铸造金属,需要制作蜡质模具等原型,以便复制模型。有的3D打印机厂商还供应蜡制材料以及消失性高的材料。

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