
3D打印對製造業(ye) 產(chan) 生了重大影響,此長彼消,3D打印的大跨步必然是傳(chuan) 統製造中存在的弱點給3D打印提供了擴張的機會(hui) ,這點我們(men) 也許可以從(cong) 傳(chuan) 統製造業(ye) 如何運作中一窺端倪!
傳(chuan) 統製造業(ye) 是如何運作的?
1、傳(chuan) 統工藝:從(cong) 設計師到製造商
如何將一個(ge) 想法變成現實?幾十年來,這一直是一個(ge) 古老的故事。工程師設計零件並決(jue) 定其形狀、材料和其他因素,就這樣,一個(ge) 基本的原型就可以被製造。但是,當涉及到製造最終用途的零件時,工程師必須找到一個(ge) 製造商能夠使零件達到專(zhuan) 業(ye) 標準和規模。零件可以在任何地方設計,但是製造這些零件需要大量的機器。
根據所製造的零件,製造商可以使用任意數量的製造工藝來製造。它們(men) 可以使用機械加工,其中一大塊金屬被切割成所需的尺寸和形狀;它們(men) 可以將金屬片彎曲和壓印成一種新的形狀;它們(men) 可以使用鑄模或工具從(cong) 液體(ti) 塑料中製造大量零件。
像這樣的傳(chuan) 統製造工藝是非常有用的,並將繼續使用多年。然而,他們(men) 也有自己的缺點。

2、傳(chuan) 統製造業(ye) 的弱點:
1)廢料;
2)附加設備;
3)熟練勞動力。
傳(chuan) 統製造技術中最常見的一種是“減法製造”。這個(ge) 術語是用來描述那些將一大塊不成形的材料切割成所需形狀的過程。最常見的減法製造形式是數控加工。但是,雖然減法製造對於(yu) 高質量材料的加工是很好的,但它並不總是有效的。這是因為(wei) 用減法工序製造零件必然產(chan) 生多餘(yu) 的材料:起始塊或“工件”必須大於(yu) 最後一部分,因為(wei) 工具最終會(hui) 將其切割成符合尺寸的零件,所有被切下來的東(dong) 西都變成了廢物。
此外,傳(chuan) 統的製造工藝往往需要額外的設備。鑄造過程需要一些東(dong) 西,如模具和模具,這需要時間和金錢來製造,但當工作完成或達到壽命時,它們(men) 最終會(hui) 被丟(diu) 棄。
最後,實際安裝和操作這些傳(chuan) 統的製造係統是一個(ge) 小問題。傳(chuan) 統的機器通常占用很大的占地麵積,這就產(chan) 生了對大工廠空間的需求,而這是需要花費大量的資金來租賃或購買(mai) 的。雖然有些過程(例如數控加工)是由計算機控製的,但許多過程需要熟練的機械師手工操作。所有這些問題都成了企業(ye) 進入傳(chuan) 統製造業(ye) 的阻礙。
我們(men) 再來看看,3D打印是如何出現?為(wei) 什麽(me) 會(hui) 出現的?
在20世紀80年代,發生了一件將永遠改變製造業(ye) 的事情。來自科羅拉多州的工程師和物理學家Chuck Hull發明了一種利用激光將感光樹脂轉化為(wei) 固體(ti) 形狀的係統。他係統的關(guan) 鍵要素:一個(ge) 移動的平台,使樹脂固化在“層”,允許創建三維形狀組成的單個(ge) 2D切片。他將他的係統稱為(wei) “立體(ti) 印刷”,並建立了3D Systems——一家世界領先的3D打印公司。
雖然Chuck Hull在桌麵塗料的特定領域工作時創造了立體(ti) 光刻,但他很快就意識到了他創造的巨大潛力。使用不同的材料,該工藝可適用於(yu) 各種應用。不久之後,選擇性激光燒結和熔融沉積模型等不同的逐層過程開始出現,大大拓寬了後來被稱為(wei) “3D打印”的範疇。
“加性製造”技術經過二十多年的發展和改造,但直到21世紀末,3D打印才在世界範圍內(nei) 廣為(wei) 人知。這在很大程度上要歸功於(yu) 麵向消費者的入門級機器的發展。由於(yu) 這些機器的成本僅(jin) 為(wei) 幾千美元,因此更大的人群可以獲得該技術,從(cong) 而可以更加兼顧3D打印的使用。
3D打印機的最大優(you) 勢之一是什麽(me) ?它們(men) 幾乎可以在任何地方建立,而且相對容易操作,這樣,小企業(ye) 就可以開始打印產(chan) 品,而不需要專(zhuan) 門的製造商來幫助它們(men) 。與(yu) 此同時,大型製造商開始廣泛實施高端打印機,利用它們(men) 來製造原型和專(zhuan) 業(ye) 零件。
3D打印是如何影響當今世界的?
1、多種應用
雖然立體(ti) 印刷仍然被廣泛使用,但3D打印現在包含了更廣泛的技術,可以用來打印塑料、金屬和其他材料。技術和價(jia) 格的絕對範圍意味著3D打印現在被廣泛應用於(yu) 各種行業(ye) ,包括汽車、航空航天、醫療保健、消費品、設計和時尚等。
2、3D打印如何改變製造業(ye)
3D打印在許多方麵影響了製造業(ye) 。例如,從(cong) 工程的角度來看,它為(wei) 構建物理對象提供了一種全新的方法:分層、自下而上的方法允許3D打印機創建具有獨特幾何圖形和複雜內(nei) 部結構的部件。某些機器允許一次打印材料的組合,而該過程的“加法”性質解決(jue) 了與(yu) 減法製造相關(guan) 的廢物問題。
但是3D打印對製造業(ye) 最大的影響可能是它打破了進入壁壘的方式。許多3D打印機占用的空間很小,不需要更多的設備,而且幾乎是自主操作的。通過這種方式,他們(men) 有效地實現了製造過程的民主化,允許任何人在沒有重大投資或機械加工技能的情況下開始製造零件。
傳(chuan) 統的製造工藝不太可能在短期內(nei) 消失,但是3D打印已經創造了一種全新的製造思維。
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