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3D打印技術在國外已得到廣泛應用,但在中國并未普及,其技術與傳統(tǒng)打印產(chǎn)品比較大的不同之處在于,3D打印能使產(chǎn)品呈現(xiàn)出三維立體形態(tài),而不僅局限于一個平面,一個二維圖像。而功能實現(xiàn)方面,3D打印帶來了世界性制造業(yè)**,以前是部件設計完全依賴于生產(chǎn)工藝能否實現(xiàn),而3D打印機的出現(xiàn),將會顛覆這一生產(chǎn)思路,這使得企業(yè)在生產(chǎn)部件的時候不再考慮生產(chǎn)工藝問題,任何復雜形狀的設計均可以通過3D打印機來實現(xiàn)。3D打印無需機械加工或模具,就能直接從計算機圖形數(shù)據(jù)中生成任何形狀的物體,從而極大地縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期,提高了生產(chǎn)率。盡管仍有待完善,但3D打印技術市場潛力巨大,勢必成為未來制造業(yè)的眾多突破技術之一。3D打印使得人們可以在一些電子產(chǎn)品商店購買到這類打印機,工廠也在進行直接銷售??茖W家們表示,三維打印機的使用范圍還很有限,不過在未來的某人們一定可以通過3D打印機打印出更實用的物品。3D打印技術對美國太空總署的太空探索任務來說至關重要,國際空間站現(xiàn)有的三成以上的備用部件都可由這臺3D打印機制造。這臺設備將使用聚合物和其他材料,利用擠壓增量制造技術逐層制造物品。3D打印實驗是美國太空總署未來重點研究項目之一。遼寧三維對比,可以咨詢河北莊水科技有限公司;天津三維對比網(wǎng)站
3D打印是制造業(yè)內(nèi)是有代表性的顛覆性技術之一。早在2015年,我國就已經(jīng)將3D打印列入國家戰(zhàn)略層面,配合當時的股市氛圍和主題投資盛行,3D打印一度受到市場熱捧。但熱炒概念的熱情過后,國內(nèi)3D打印廠商的發(fā)展并沒有那么一帆風順。資本市場對3D打印行業(yè)還存在一定的偏見和誤區(qū),實際上3D打印在全球范圍內(nèi)一直保持著較高的增長速度。對此,UNIZ的創(chuàng)始人李厚民博士表示:“3D打印行業(yè)由技術驅(qū)動,門檻很高,我國正處于技術儲備期,主要解決速度和成本的問題,我們相信國內(nèi)市場的未來潛力很大,越來越多的技術和產(chǎn)品也將明顯推進這一進程?!蔽觳黄疲夤袒墙鉀Q速度和成本的金標準3D打印,也可以稱為增材制造,是以計算機三維設計模型為藍本,通過軟件分層離散和數(shù)控成型系統(tǒng),將三維實體變成若干個二維平面,利用激光束、熱熔噴嘴等方式,將粉末、樹脂等特殊材料進行逐層堆積熟結(jié),終疊加成形制造出實體產(chǎn)品。3D打印技術顛覆了傳統(tǒng)制造業(yè),對于自由形狀和具有復雜特征的零部件,該項技術提供了極大的創(chuàng)造自由度,未來很可能在制造領域取代傳統(tǒng)的模具和機床。自1986年3D打印技術誕生至今,經(jīng)過30多年的技術積累,已經(jīng)形成了金屬3D打印和非金屬3D打印兩種技術流派。天津三維對比網(wǎng)站上海三維設計軟件對比公司,可以聯(lián)系河北莊水科技有限公司;
3D打印機的工作過程打印機通過讀取文件中的橫截面信息,用液體狀、粉狀或片狀的材料將這些截面逐層地打印出來,再將各層截面以各種方式粘合起來從而制造出一個實體。這種技術的特點在于其幾乎可以造出任何形狀的物品。3D打印機打出的截面的厚度(即Z方向)以及平面方向即X-Y方向的分辨率是以dpi(像素每英寸)或者微米來計算的。一般的厚度為100微米,即,也有部分打印機如ObjetConnex系列還有三維Systems'ProJet系列可以打印出16微米薄的一層。而平面方向則可以打印出跟激光打印機相近的分辨率。打印出來的“墨水滴”的直徑通常為50到100個微米。用傳統(tǒng)方法制造出一個模型通常需要數(shù)小時到數(shù)天,根據(jù)模型的尺寸以及復雜程度而定。而用三維打印的技術則可以將時間縮短為數(shù)個小時,當然其是由打印機的性能以及模型的尺寸和復雜程度而定的。傳統(tǒng)的制造技術如注塑法可以以較低的成本大量制造聚合物產(chǎn)品,而三維打印技術則可以以更快,更有彈性以及更低成本的辦法生產(chǎn)數(shù)量相對較少的產(chǎn)品。一個桌面尺寸的三維打印機就可以滿足設計者或概念開發(fā)小組制造模型的需要。3D打印機的完成目維打印機的分辨率對大多數(shù)應用來說已經(jīng)足夠(在彎曲的表面可能會比較粗糙。
航空航天領域金屬3D打印應用于直接制造的優(yōu)勢在于:1)縮短新型航空航天裝備及零部件的研發(fā)周期:金屬3D打印無需研發(fā)零件制造過程中使用的模具,讓高性能金屬零部件,尤其是高性能大結(jié)構(gòu)件的研發(fā)、制造流程大為縮短。一些需要單件定制的復雜部件用傳統(tǒng)工藝制作的周期過長,打印工藝制造速度快,成形后的近形件需少量后續(xù)機加工,可以縮短零部件的生產(chǎn)周期。美國宇航局馬歇爾太空飛行中心通過3D打印制作火箭噴射器,制造時間明顯縮短,花了4個月的時間,成本削減了大約70%。2)復雜結(jié)構(gòu)設計得以實現(xiàn):金屬3D打印具有高柔性、高性能靈活制造特點,可實現(xiàn)靠傳統(tǒng)制造難以實現(xiàn)的復雜幾何結(jié)構(gòu)。,同時,3D打印工藝能夠?qū)崿F(xiàn)單一零件中材料成分的實時連續(xù)變化,使零件的不同部位具有不同成分和性能,是制造異質(zhì)材料(如功能梯度材料、復合材料等)的佳工藝,這大幅提升了航空航天業(yè)的設計和創(chuàng)新能力。3)滿足輕量化需求,減少應力集中,增加使用壽命:金屬3D打印技術的應用可以優(yōu)化復雜零部件的結(jié)構(gòu),在保證性能的前提下,將復雜結(jié)構(gòu)經(jīng)變換重新設計成簡單結(jié)構(gòu),從而起到減輕重量的效果。而且通過優(yōu)化零件結(jié)構(gòu),能使零件的應力呈現(xiàn)出合理化的分布,減少疲勞裂紋產(chǎn)生的危險。陜西三維設計軟件對比公司,可以聯(lián)系河北莊水科技有限公司;
傳統(tǒng)汽車制造環(huán)節(jié)產(chǎn)能固定切入難度大,3D打印在普通金屬標準件的規(guī)?;a(chǎn)領域目前還不具備成本和效率優(yōu)勢,直接制造環(huán)節(jié)具備較高可行性的方向主要包括個性化外觀組件定制(以寶馬和標致汽車為)和復雜功能零件生產(chǎn)(以通用汽車為)兩個方向。此外,隨著新能源汽車市場的蓬勃發(fā)展,輕質(zhì)化、一體化需求增強,且產(chǎn)品跌代速度較D打印有望憑借獨特優(yōu)勢切入新產(chǎn)業(yè)鏈。保守估計,3D打印未來即使只在每年過萬億美元的汽車研發(fā)、生產(chǎn)環(huán)節(jié)中占有1%的份額,其每年的市場規(guī)模也能超過百億美元。Frost&Sullivan市場調(diào)查報告預測,汽車3D打印的市場規(guī)模有望于2025年達到43億美元。汽車行業(yè)的金屬3D打印的應用優(yōu)勢有兩方面:1)無?;?,加速迭代過程,減少研發(fā)成本;2)對產(chǎn)品的復雜性成本不敏感,適合創(chuàng)新顛覆產(chǎn)品的設計。將3D打印應用于汽車個性化制造領域的典型案例是寶馬集團MINI汽車,2018年開始MINI通過3D打印技術提供汽車零部件個性化定制服務。2018年通用汽車和Autodesk合作重新設計了汽車座椅支架,新設計比原來的部件輕40%、強20%,將八個不同的部件整合到一個增材制造部件中。Conflux公司通過3D打印對熱交換器進行功能集成化的設計,使部件數(shù)量減少2/3。遼寧三維設計軟件對比公司,可以聯(lián)系河北莊水科技有限公司;韶關的三維對比
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可以使用高性能的工程材料工業(yè)3D打印機使用行業(yè)中比較成熟的材料。這些類別的材料通常具有出色的機械性能和一些獨特的特性,例如耐化學性或不易燃性。PAEK系列、ULTEM®(PEI)、PC或用碳纖維增強的材料,這些只是屬于上述組的少數(shù)材料。為什么不是每臺3D打印機都可以使用這些材料進行打?。看蠖鄶?shù)情況下,高性能材料需要特定的打印要求才能正確打印。例如,ULTEM/PEI在印刷室中至少需要170C才能保持所需的機械阻力和尺寸。其他材料需要硬化驅(qū)動齒輪、特殊構(gòu)建板或噴嘴。這就是為什么此功能就可以強有力地表明3D打印機可以被認為是工業(yè)級的。這意味著它可以使用行業(yè)中已經(jīng)使用的材料。2.應有大的主動加熱室加熱室不僅使我們能夠使用高性能材料進行打印。它還允許我們在更高的溫度下打印ABS等材料。重要的是,在非加熱室中印刷的ABS比在加熱室中印刷的相同材料弱約20-30%。腔室的尺寸也非常重要。它將決定您一次可以打印多大的零件或多少零件。在大型打印室中保持高穩(wěn)定溫度是工業(yè)3D打印機的關鍵參數(shù)之一。這些腔室的內(nèi)部應主要使用金屬部件或于這些條件的組件。3.打印速度此功能與打印機的整體性能有關。如果您將不同的3D打印機作為打印速度進行比較。天津三維對比網(wǎng)站