3D打印主要通過(guò)一次一層地構(gòu)建對(duì)象來(lái)創(chuàng)建零件。與傳統(tǒng)的制造技術(shù)(例如CNC加工)相比，3D打印技術(shù)具有許多優(yōu)勢(shì)，本文主要闡述3D打印相對(duì)于傳統(tǒng)制造工藝的優(yōu)勢(shì)，讓使用者可以更好地了解3D打印機(jī)是如何改變?nèi)藗兩畹摹?/span>

目前3D打印還不能完全取多傳統(tǒng)制造方法，但是在許多實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，3D打印機(jī)能夠從功能材料中以高精度實(shí)現(xiàn)快速設(shè)計(jì)。充分了解3D打印的優(yōu)勢(shì)，可以使設(shè)計(jì)師在選擇制造工藝時(shí)做出更好的決策，并使他們能夠交付產(chǎn)品。

3D打印的主要優(yōu)勢(shì)之一是與傳統(tǒng)制造方法相比，零件的生產(chǎn)速度更高效。具有復(fù)雜設(shè)計(jì)外觀的模型可以從軟件上導(dǎo)出并在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)利用3D打印機(jī)制作出來(lái)。這樣的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)設(shè)計(jì)思想可以快速驗(yàn)證和迭代。

在過(guò)去，通過(guò)傳統(tǒng)加工方式制造原型可能要花費(fèi)幾天甚至幾周的時(shí)間，而3D打印則會(huì)在幾個(gè)小時(shí)內(nèi)將模型交給設(shè)計(jì)人員。盡管更多的工業(yè)3D打印機(jī)器需要花費(fèi)更長(zhǎng)的時(shí)間印刷和后加工零件，但與傳統(tǒng)制造技術(shù)相比，以中小批量生產(chǎn)功能性Z終零件的能力提供了巨大的節(jié)省時(shí)間的優(yōu)勢(shì)(通常是交貨時(shí)間提前，而單獨(dú)注塑模具可能需要數(shù)周的時(shí)間)。

一體制造成型

設(shè)計(jì)人員Z關(guān)心的問(wèn)題之一是如何盡可能高效地制造零件。大多數(shù)零件需要通過(guò)傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行大量的零件制造再后期拼接完成。這些操作會(huì)影響設(shè)計(jì)的質(zhì)量和可靠性。

通過(guò)傳統(tǒng)制造方法制成的定制鋼支架需要從CAD模型開(kāi)始。設(shè)計(jì)完成后，首先從將鋼型材切割成一定尺寸開(kāi)始制造。然后將型材夾緊到位并一次焊接一個(gè)以形成支架。有時(shí)將需要制作自定義夾具，以確保所有組件正確對(duì)齊。然后將焊縫打磨以提供良好的表面光潔度。接下來(lái)要鉆孔，以便將支架安裝在墻上。Z后，對(duì)支架進(jìn)行噴砂，上底漆和上漆以改善其外觀。

降低潛在風(fēng)險(xiǎn)

如果不小心制造出有缺陷的原型會(huì)浪費(fèi)設(shè)計(jì)者的時(shí)間和金錢(qián)。使用傳統(tǒng)的模具加工制造方法哪怕是很小的變化都可能帶來(lái)巨大的財(cái)務(wù)支出(開(kāi)模費(fèi)用高昂)。

人們可以在購(gòu)買(mǎi)昂貴的制造設(shè)備(例如模具或工裝和夾具)之前，能夠通過(guò)打印可用于生產(chǎn)的原型來(lái)驗(yàn)證設(shè)計(jì)，從而消除了原型制作過(guò)程中的風(fēng)險(xiǎn)。這有助于在進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)所需的大量投資之前，先行通過(guò)3D打印小成本試錯(cuò)來(lái)驗(yàn)證項(xiàng)目可行性。

復(fù)雜性和設(shè)計(jì)自由度

傳統(tǒng)制造方式對(duì)可制造的產(chǎn)品限制較高。諸如對(duì)拔模角度，底切和工具進(jìn)入等設(shè)計(jì)要求不適合。

而對(duì)于3D打印來(lái)說(shuō)可能對(duì)打印的Z小尺寸特征有一些限制，但絕大大多數(shù)情況主要限制都圍繞如何優(yōu)化打印方向以減少支撐依賴(lài)性和打印失敗的可能性。這為設(shè)計(jì)師提供了很大的設(shè)計(jì)自由度，并允許輕松創(chuàng)建非常復(fù)雜的幾何形狀。

定制化

3D打印不僅可以提供更大的設(shè)計(jì)自由度，還可以完全定制設(shè)計(jì)。由于當(dāng)前的3D打印技術(shù)一次只能制造少量零件，因此非常適合小批量定制化生產(chǎn)。該定制化概念已被醫(yī)學(xué)和牙科行業(yè)所接受，用于生產(chǎn)定制義肢，植入物和牙科助具等。從量身定制的完美適合運(yùn)動(dòng)員的高級(jí)運(yùn)動(dòng)裝備到定制太陽(yáng)鏡和時(shí)尚配飾，3D打印可經(jīng)濟(jì)高效地一次性生產(chǎn)定制零件。