不同技術(shù)類型的生產(chǎn)效率:
FDM:優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備成本低、操作簡(jiǎn)單,適合個(gè)人和小型企業(yè)使用,但打印速度較慢,一般用于制作簡(jiǎn)單的模型、零部件或小批量的產(chǎn)品原型。
SLS和DLP:這兩種技術(shù)的生產(chǎn)效率相對(duì)較高,常用于工業(yè)領(lǐng)域的快速成型和小批量生產(chǎn)。SLS可以在較短時(shí)間內(nèi)制造出強(qiáng)度較高的金屬或塑料零件。
DLP則以高精度和較快的固化速度著稱,適合制造精細(xì)的模型和零件。BinderJetting(粘結(jié)劑噴射):這種技術(shù)打印速度非???,能夠在短時(shí)間內(nèi)完成大量粉末材料的粘結(jié)成型,適用于大型零件的快速制造和批量生產(chǎn),但后續(xù)處理工藝可能較為復(fù)雜。 汽車行業(yè),打印零部件縮短研發(fā)周期。南京航空航天3D打印
設(shè)計(jì)自由度:3D打印允許設(shè)計(jì)師和工程師以幾乎不受限制的方式創(chuàng)造復(fù)雜的幾何形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這種設(shè)計(jì)自由度是傳統(tǒng)制造技術(shù)難以比擬的,它為創(chuàng)新和個(gè)性化設(shè)計(jì)提供了巨大的空間??焖僭椭谱鳎涸诋a(chǎn)品開發(fā)周期中,3D打印可以迅速將設(shè)計(jì)概念轉(zhuǎn)化為實(shí)體原型。這縮短了從設(shè)計(jì)到測(cè)試的周期,加速了產(chǎn)品上市時(shí)間。成本效益:對(duì)于小批量或定制產(chǎn)品的生產(chǎn),3D打印往往比傳統(tǒng)制造方法更具成本效益。它減少了模具制造、庫(kù)存管理等成本,并允許按需生產(chǎn)。安徽尼龍3D打印設(shè)計(jì)打印速度快,適合小批量定制生產(chǎn)。
制造業(yè):
產(chǎn)品原型制造:在產(chǎn)品開發(fā)階段,快速制造產(chǎn)品原型,幫助設(shè)計(jì)師和工程師進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)證、功能測(cè)試和外觀評(píng)估,縮短產(chǎn)品開發(fā)周期,降低成本。模具制造:制造注塑模具、壓鑄模具等,相比傳統(tǒng)模具制造方法,能減少制造時(shí)間和成本,尤其適用于小批量、復(fù)雜模具的生產(chǎn)。零部件生產(chǎn):直接生產(chǎn)終產(chǎn)品的零部件,如汽車發(fā)動(dòng)機(jī)缸體、飛機(jī)結(jié)構(gòu)件等。可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的一體化制造,提高零部件性能和可靠性,同時(shí)減少材料浪費(fèi)。
醫(yī)療領(lǐng)域:
醫(yī)療模型:根據(jù)患者的醫(yī)學(xué)影像數(shù)據(jù),如 CT、MRI 等,打印出人體、骨骼等模型,幫助醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)規(guī)劃、模擬手術(shù)過(guò)程,提高手術(shù)的成功率和安全性。植入物制造:定制化的植入物,如人工關(guān)節(jié)、牙齒、顱骨修復(fù)板等,能夠精確匹配患者的身體結(jié)構(gòu),提高植入物的兼容性和生物適應(yīng)性。組織工程:嘗試打印人體組織和,用于組織修復(fù)和移植。雖然目前仍處于研究發(fā)展階段,但已取得了一些重要成果,如打印出具有一定功能的血管、皮膚等組織。
材料多樣性:3D打印技術(shù)可以使用多種材料,包括塑料、金屬、陶瓷、玻璃等。這種材料多樣性使得3D打印能夠應(yīng)用于更的領(lǐng)域,滿足不同的性能需求??沙掷m(xù)性:3D打印技術(shù)有助于減少材料浪費(fèi),因?yàn)樗试S按需生產(chǎn),避免了傳統(tǒng)制造中的大量剩余庫(kù)存。此外,一些3D打印技術(shù)還采用了可回收或生物降解的材料。精確性和重復(fù)性:3D打印技術(shù)可以精確控制物體的尺寸和形狀,確保每次打印的物體都保持一致。這種精確性和重復(fù)性對(duì)于需要高精度制造的應(yīng)用至關(guān)重要。3D打印技術(shù)推動(dòng)數(shù)字化制造,減少庫(kù)存和物流成本。
技術(shù)發(fā)展與推廣1987年,卡爾?迪卡德和他的老師共同開發(fā)了選擇性激光燒結(jié)技術(shù)(SLS),使用激光將粉末材料燒結(jié)成型。1988年,出現(xiàn)了熔融沉積建模(FDM)技術(shù)的雛形,斯科特為了給自己女兒制作一個(gè)玩具青蛙而發(fā)明了這一技術(shù)。1991年,Helisys公司售出了臺(tái)疊層實(shí)體制造(LOM)系統(tǒng),通過(guò)逐層粘貼紙片并切割成型。1993年,麻省理工學(xué)院申請(qǐng)了“三維印刷技術(shù)”。1995年,美國(guó)ZCorp公司從麻省理工學(xué)院獲得授權(quán)并開始開發(fā)3D打印機(jī)。2005年,市場(chǎng)上高清晰彩色3D打印機(jī)SpectrumZ510研制成功。3D打印技術(shù)正進(jìn)入全新發(fā)展階段,滲透各行各業(yè)帶來(lái)變革。上海工業(yè)3D打印廠家
3D打印材料不斷創(chuàng)新,包括生物基、復(fù)合材料等。南京航空航天3D打印
支撐去除:打印完成后,去除支撐材料的過(guò)程如果操作不當(dāng),可能會(huì)損壞打印產(chǎn)品的表面或結(jié)構(gòu),影響產(chǎn)品的外觀和性能。特別是對(duì)于一些復(fù)雜形狀和精細(xì)結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品,支撐去除需要更加小心謹(jǐn)慎。表面處理:表面處理工藝,如打磨、拋光、涂覆等,對(duì)產(chǎn)品的終質(zhì)量和性能有重要影響。良好的表面處理可以提高產(chǎn)品的表面光潔度、降低粗糙度,增強(qiáng)產(chǎn)品的耐腐蝕性和耐磨性等性能。熱處理和固化:對(duì)于一些需要進(jìn)一步固化或熱處理的材料,如光固化樹脂、金屬材料等,后處理過(guò)程中的固化溫度、時(shí)間和熱處理工藝等參數(shù)會(huì)影響材料的性能,進(jìn)而影響產(chǎn)品的強(qiáng)度、硬度等性能指標(biāo)。南京航空航天3D打印