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3D打印工業(yè)設(shè)計(jì)模型(一)

    3D打印技術(shù)作為具有前沿性、先導(dǎo)性的新興技術(shù),正在使傳統(tǒng)生產(chǎn)方式和生產(chǎn)工藝發(fā)生深刻變革。3D打印技術(shù)將以其革命性的“制造靈活性”和“大幅節(jié)省原材料”在制造業(yè)掀起一場(chǎng)革命。3D打印技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,重點(diǎn)是解決傳統(tǒng)制造技術(shù)無(wú)法解決的高難度、復(fù)雜的、個(gè)性化設(shè)計(jì)制造的難題。

   工業(yè)領(lǐng)域 3 D 打印應(yīng)用發(fā)展迅速,通用電氣 (GE)、西門(mén)子、波音公司等投入大量資金發(fā)展3D打 印業(yè)務(wù)。GE渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)(ATP)近三分之一的 部件由3D打印完成,西門(mén)子完成對(duì)3D打印燃?xì)鉁u輪機(jī) 葉片的發(fā)動(dòng)機(jī)測(cè)試,空客A380客機(jī)裝載首個(gè)3D打印主 飛行控制液壓元件成功試飛,雷諾卡車使用金屬3D打 印技術(shù)制造出四驅(qū)發(fā)動(dòng)機(jī)的原型,奔馳推出首個(gè)鋁3D 打印汽車恒溫蓋。

3D打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的個(gè)性化生產(chǎn),可以制造出傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)無(wú)法制造出的產(chǎn) 品。3D打印技術(shù)改變了金屬、塑料等原料傳統(tǒng)的加工、裝配模式,實(shí)現(xiàn)了隨時(shí)、隨地、按需進(jìn)行生產(chǎn),是促進(jìn)制造業(yè)全面升級(jí)、實(shí)現(xiàn)工業(yè)刀、促進(jìn)工業(yè)設(shè)計(jì)發(fā)展的重要因素。
 
3D打印工業(yè)設(shè)計(jì)模型(一)
 
 

1、在設(shè)計(jì)方面

 

1.1概念模型、功能原型的制作。在工業(yè)設(shè)計(jì)的流程中,需要反復(fù)制作不同作用和類型的零件、模型,傳統(tǒng)的方法有著制作周期長(zhǎng)、勞動(dòng)強(qiáng)度高 、精度差 、成本高等諸多缺點(diǎn),而使用打印技術(shù)可以快速 、輕松 、精準(zhǔn) 的得到所需的零件 、模型 。
1.2工業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中所需工具的制作。工業(yè)設(shè)計(jì)是一個(gè)充滿創(chuàng)造力活動(dòng) ,不同的產(chǎn)品 、 不同的設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過(guò)程中需要用到各種各樣的器材和工具來(lái)輔助 ,這些工具大多數(shù)都是 設(shè)計(jì)師根據(jù)需要自行制作 。這時(shí)可以通過(guò)3D打印機(jī)完成 ,而不是耗費(fèi)大量的時(shí)間、精力通過(guò)各種加工方式去制作 。3D打印設(shè)備在工具制作上不僅可以縮短時(shí)間 ,降低成本 ,還可以構(gòu)造出結(jié)構(gòu)更加精密 、質(zhì)量更加輕盈 、更加符合人體工程學(xué)的產(chǎn)品,大幅度提高設(shè)計(jì) 的效率 。
1.3 小批量產(chǎn)品生產(chǎn) 。隨著打印技術(shù)的發(fā)展 ,其打印成本和打印時(shí)間進(jìn)一步下降 ,可以打印的材料 、方式不斷豐富 ,使其在小批量產(chǎn)品生產(chǎn)上與傳統(tǒng)加工制造工藝相比 ,有著生產(chǎn)流程短 、時(shí)間少 、成本低等巨大優(yōu)勢(shì) ,而且不受時(shí)間 、空間 、機(jī)床、模具的限制 ,只要有需要便可以隨暫停生產(chǎn) ,對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行修改 ,解除了傳統(tǒng)制造業(yè)的技術(shù) 、成本 、工期等限制 ,這樣設(shè)計(jì)的產(chǎn)品不但快速而且靈活的得以生產(chǎn)。
 
3D打印工業(yè)設(shè)計(jì)模型(一)
 

2、在材料方面

 

2.1在3D打印技術(shù)的不斷發(fā)展中,其涉獵的領(lǐng)域十分 廣闊,當(dāng)前的 3D 打印技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)上百種原料的打 印,包含了航天、建筑、醫(yī)療、玩具、珠寶等多個(gè)領(lǐng)域。 這體現(xiàn)了3D打印材料的多樣化特點(diǎn)。
2.2 3D打印技術(shù)根據(jù)成型技術(shù)的不同可以分為下表幾個(gè)類別
成型技術(shù)
基本材料
SLS選擇性激光燒結(jié)
熱塑性塑料,金屬粉
SLM選擇性激光熔化
合金
SLA光固化
光敏樹(shù)脂
DMLS直接金屬激光燒結(jié)
尼龍以及合金
FDM熔融沉積
熱塑性塑料,蠟
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