在什么情况下,企业选择使用3d打印机进行生产研发

发布时间:2022-07-16 作者:哈工三维 来源:www.hrg3d.com

随着国内3D打印市场应用程度不断深化,在各种不同的领域中,都出现了3D打印技术的身影。像航空航天汽车、船舶、核工业、模具等行业。越来越多的企业选择3D打印机使用3d打印机进行生产研发。3D打印技术是加工制造业中的新兴技术,也是制造手段的有力补充,同时3D打印在一部分制造领域开始或已经替代了传统的制造手段。3D打印技术相对于传统机械加工制造业是一项补充,那么在什么样的情况下,企业需要考虑使用3D打印机来替代CNC制造呢?在什么情况下,企业选择使用3d打印机进行生产研发?哈工三维小编总结了一些经验希望对大家有所帮助。
 


1.传统工艺复杂难以实现企业可以考虑3D打印机

传统的制造业历经了千百年的发展,可以说至今可以满足绝大多数的制造需求,但有些技术上的难题还是难以攻克,比如构造复杂,规模化定制的产品。其中有两个非常有代表性的案例:GE增材3D打印发动机燃油喷嘴,3D打印隐形牙套。
 

 
GE增材3D打印发动机燃油喷嘴:LEAP发动机所使用的燃油喷嘴,原本由20个零部件组装而成,这些零部件均由传统机械加工手段制造。而GE增材对其进行了重新设计,将20个零部件直接合并为1个整体部件。这时,再使用传统的机械加工手段就无法将其制造出来,3D打印却可以完美制造。同时还带来了一系列的好处,包括让燃油喷嘴减重25%,寿命提高5倍,制造成本还降低了30%。如今GE增材每年要生产约4万个燃油喷嘴,全是用金属3D打印机打印的。


 
3D打印隐形牙套:每一副隐形牙套都包含几十只牙套,而每一只牙套的造型都略有差异。在生产每一只牙套时,都需要在不同的牙模上进行覆膜,而生产牙模则需要使用光固化3D打印机。因为用传统方式来制造牙模显然是不现实的。由于隐形牙套有自己的优势,如今已经被一部分年轻人所接受,国内外有多家隐形牙套制造商开始规模化生产,市场空间非常巨大。

2.制造成本较高、效率低的企业可以考虑3D打印机

企业盈利往往是在成本以及效率的控制上,像需求量小的产品制造,传统制造开模具生产成本高,不开模具生产效率低。甚至单子发到制造工厂,工厂排期要排到很久以后。这时候,3D打印再次体现出了自己的优势,无需开模可制造复杂的工艺,一次整体成型连组装的人工都省了。省时省力大大提高了生产效率,而且生产工期还可以自己控制。也许有的人会说我不一定需要自己企业购买3D打印机,我可以找3D打印服务商帮我做,但这样成本方面就会上升,同事工期自己也无法把控。当然量少或者对工期方面没有这方面的要求这样操作也是不错的选择。
 

3.产品更新迭代快,需要加快生产研发速度的企业可考虑3D打印机。

为了符合市场需求,很多企业的产品更新迭代快需要加快生产研发速度,在传统制造中研发一个产品从设计到实现生产往往需要很长一段时间,而使用3D打印技术从设计建模到制造生产可能一周都不要就能解决,大大缩短了研发周期。像现在很多企业把产品设计出来也是交给3D打印服务商去打印来节省研发周期,市场上不少3D打印服务商可以提供1件起做,24小时交货等保障,大大提升了效率。很多企业都说“使用3D打印会上瘾”,研发类的企业往往都是想建立自己的3D打印工作室。

4.为满足定制化市场需求的企业可以考虑3D打印机

个性化定制一直是市场需求的一个方向,于消费者而言,定制可以满足多元化、个性化的需求,增强体验感;品牌则可以为自身树立高端、专业、年轻的形象、进一步打入年轻化市场;同时定制化更能为行业推动产业的创新升级。基于3D打印低成本定制化的优势,航空工业、生物医学和个人消费是其最具潜力的应用领域。“十三五”期间,我国3D打印将率先在航空工业领域获得广泛应用。2013年1月,“飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术”获国家技术发明奖一等奖,我国成为世界上第二个掌握飞机钛合金结构件激光快速成形及技术的国家、世界上唯一掌握激光成形钛合金大型主承力构件制造且付诸实用的国家,航空部门和汽车制造等工业领域是该类3D打印技术最能发挥优势的领域,未来几年其应用将步入快速成长期。
 

 

3D打印在生物医学领域的应用初步显现,目前正在探索的应用主要有假牙和假肢,当3D打印技术与医学影像建模、仿真技术结合之后,还能够在人工假体、植入体、人工组织器官的制造方面得到广泛应用。随着打印设备和打印材料技术的进一步突破、成本的进一步下降,3D打印在个人消费领域(食品、艺术品、个性化物品等)也将得到进一步发展。“十三五”期间,3D打印将深刻影响制造企业的生产方式,引领制造业从标准化和精益化生产步入定制化生产。经过“十三五”的夯实发展,到“十四五”期间,借助网络和信息技术,我国有望初步形成以“个体创意+社区共建+云制造”为代表的新的制造业模式。
 

5.为减少材料浪费,降低环境污染的企业可以考虑3D打印机

受到环境问题的影响,国家推进低端和污染环境的制造业转型升级,很多工厂被迫迁出或者关停。这时候,就需要考虑使用3D打印等更先进的技术,替代部分工艺环节,减少材料浪费,降低环境污染。比如3D打印金属牙冠、3D打印铸造砂型、3D打印首饰蜡模等等,都是通过3D打印技术,替代原来制造工艺中的某些环节。

以上是哈工小编为大家收集整理的在什么情况下,企业选择使用3d打印机进行生产研发经营希望对大家有所帮助。如果企业遇到以上几种情况,企业就需要考虑使用3D打印,来帮助自己的企业进行升级,做别人做不出的产品,节省成本提高效率,保证自己的企业在竞争中占据优势。湖南哈工三维专注3D打印设备的研发、制造和行业应用解决方案,欢迎大家一起来探讨3D打印行业应用解决方案。

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