與人工智能的深度融合:預(yù)計(jì)人工智能(AI)和機(jī)器學(xué)習(xí)會(huì)深度嵌入 3D 打印過(guò)程。AI 能夠根據(jù)歷史數(shù)據(jù)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,實(shí)時(shí)反饋調(diào)整參數(shù),從而顯著提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)精度,使傳統(tǒng)制造行業(yè)轉(zhuǎn)向更加自動(dòng)化與個(gè)性化的生產(chǎn)方式。供應(yīng)鏈本地化:3D 打印推動(dòng)供應(yīng)鏈從全球化向本地化轉(zhuǎn)變。企業(yè)可在離消費(fèi)者更近的地方構(gòu)建分散的制造節(jié)點(diǎn),按需生產(chǎn),快速交付,這將改變傳統(tǒng)供應(yīng)鏈,促進(jìn)數(shù)字化工廠的建立,但也需面對(duì)安全性、信息保密性等新問(wèn)題。航空航天領(lǐng)域利用3D打印制造復(fù)雜零部件和進(jìn)行快速修復(fù)。山東工業(yè)3D打印技術(shù)
實(shí)際應(yīng)用中的生產(chǎn)效率表現(xiàn):
在產(chǎn)品原型制造方面:3D打印可以快速將數(shù)字模型轉(zhuǎn)化為實(shí)物,幾天內(nèi)就能完成一個(gè)復(fù)雜產(chǎn)品原型的制作,相比傳統(tǒng)的模具制造等方法,縮短了開(kāi)發(fā)周期,提高了效率。
在小批量零部件生產(chǎn)方面:對(duì)于一些復(fù)雜形狀、小批量的零部件,3D打印無(wú)需制作模具,可以直接生產(chǎn),生產(chǎn)周期短,成本相對(duì)較低。但如果是大規(guī)模批量生產(chǎn)相同的簡(jiǎn)單零部件,傳統(tǒng)的注塑成型、沖壓等方法生產(chǎn)效率更高。
隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,3D 打印的生產(chǎn)效率在逐步提高。例如,新的打印技術(shù)不斷涌現(xiàn),設(shè)備制造商也在通過(guò)改進(jìn)硬件設(shè)計(jì)、優(yōu)化軟件算法等方式來(lái)提升打印速度和質(zhì)量,未來(lái) 3D 打印技術(shù)在更多領(lǐng)域?qū)⒕哂懈鼜?qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。 溫州透明3D打印公司3D打印技術(shù)助力文物保護(hù),實(shí)現(xiàn)信息存儲(chǔ)和修復(fù)。
粉末床熔融類(lèi)選擇性激光燒結(jié)(SLS)原理:使用鋪粉將一層粉末材料均勻鋪在已成型零件的上表面,并將其加熱到略低于該粉末的燒結(jié)溫度??刂葡到y(tǒng)通過(guò)激光束在該層的截面輪廓上進(jìn)行掃描,使粉末的溫度升至熔點(diǎn),實(shí)現(xiàn)燒結(jié)并與下面已成型的部分粘結(jié)在一起。完成一層后,工作臺(tái)下降一層厚度,鋪上新的一層均勻緊密的粉末材料,并重復(fù)上述過(guò)程,逐層堆積形成終的成品。材料:尼龍、金屬粉末、PS粉、樹(shù)脂砂等。選擇性激光熔化(SLM)原理:與SLS類(lèi)似,但在SLM中,使用的材料通常是金屬粉末。激光束通過(guò)掃描金屬粉末的截面輪廓,并將其加熱到熔化溫度,使粉末顆粒熔融在一起,形成固態(tài)金屬零件。通過(guò)重復(fù)掃描和熔化新的粉末層,并將其與之前的層粘結(jié)在一起,逐層構(gòu)建出金屬零件。材料:鈦合金、鈷鉻合金、不銹鋼、鋁合金等金屬粉末。
定向能量沉積(DED)原理:金屬材料在沉積的同時(shí)被強(qiáng)大的能量饋送和融合。子類(lèi)型:粉末激光能量沉積、線弧增材制造(WAAM)、線電子束能量沉積、冷噴涂等。材料:金屬線材或粉末。特點(diǎn):用于逐層打印,也常用于修復(fù)或增加金屬物體的特征。7. 剝離層積原理:將非常薄的材料堆疊和層壓在一起,產(chǎn)生3D物體或堆疊,然后用機(jī)械或激光切割形成終形狀。類(lèi)型:層壓對(duì)象制造(LOM)、超聲波固化(UC)等。材料:紙張、聚合物、片狀金屬等。特點(diǎn):能夠快速生產(chǎn),但精度可能較低,且浪費(fèi)較多材料。3D打印減少材料浪費(fèi),環(huán)保高效。
材料噴射原理:微小的材料液滴沉積在構(gòu)建板上,然后固化。類(lèi)型:材料噴射(M-Jet)、納米顆粒噴射(NPJ)、PolyJet、塑料自由成形等。材料:多種材料,包括光敏樹(shù)脂等。特點(diǎn):允許在同一物體上打印不同的材料,如多種顏色和紋理。5. 粘結(jié)劑噴射原理:液體粘結(jié)劑選擇性地結(jié)合一層粉末的區(qū)域。子類(lèi)型:金屬粘結(jié)劑噴射、聚合物粘結(jié)劑噴射、砂粘結(jié)劑噴射、多噴射熔融、高速燒結(jié)、選擇性吸收熔融等。材料:金屬、塑料、陶瓷、木材、糖等粉末材料。特點(diǎn):低成本,大構(gòu)建體積,適合大批量生產(chǎn)。3D打印材料多樣,涵蓋塑料、金屬等。大尺寸3D打印
3D打印技術(shù)可實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制,如游戲手辦和動(dòng)畫(huà)角色。山東工業(yè)3D打印技術(shù)
按材料類(lèi)型分類(lèi):
塑料3D打?。褐饕褂脽崴苄运芰希?、ABS等,通過(guò)熔融沉積或其他技術(shù)成型。廣泛應(yīng)用于快速原型制作、個(gè)人DIY項(xiàng)目等。
金屬3D打印:使用金屬粉末作為打印材料,通過(guò)選擇性激光熔化或燒結(jié)技術(shù)成型。適用于航空航天、汽車(chē)、醫(yī)療等領(lǐng)域的高精度金屬部件制造。
陶瓷3D打?。菏褂锰沾煞勰┗驖{料作為打印材料,通過(guò)特定的打印技術(shù)成型。在牙科、藝術(shù)品制作等領(lǐng)域有應(yīng)用。
玻璃3D打印:使用玻璃粉末或熔融玻璃作為打印材料,通過(guò)高溫熔化和固化技術(shù)成型。在藝術(shù)品、建筑設(shè)計(jì)等領(lǐng)域有獨(dú)特應(yīng)用。 山東工業(yè)3D打印技術(shù)