3D打印通過(guò)降低模具成本,打印機(jī)可以降低模具成本.減少材料.減少組裝.縮短研發(fā)周期等特點(diǎn)。在生產(chǎn)過(guò)程中,可以降低企業(yè)的制造成本,那么這種制造加工方法還能節(jié)約成本嗎?
一、設(shè)計(jì)優(yōu)化
精密3D打印件遵循許多類(lèi)似注塑的原理,如鄰近表面之間的漸變;防止零件截面積和體積之間的大距離;防止成品零件上殘余應(yīng)力的尖角;無(wú)支撐薄壁結(jié)構(gòu)不宜過(guò)高,否則會(huì)翹曲。
二、拋棄傳統(tǒng)
普遍的3D打印技術(shù)都是仿生的,比如蜂窩結(jié)構(gòu)或復(fù)雜的點(diǎn)陣列。在設(shè)計(jì)上,不要害怕選擇這種結(jié)構(gòu)。如果能做出更輕更強(qiáng)的零件,就不用擔(dān)心設(shè)計(jì)中選擇孔結(jié)構(gòu),因?yàn)橛脗鹘y(tǒng)的制造方法在零件上鉆隱形孔會(huì)增加材料的消耗和成本。
但在增材制造中,尤其是在3D打印機(jī)設(shè)備中選擇激光熔化金屬加工圓孔時(shí),需要綜合考慮是否增加帶孔支撐結(jié)構(gòu)及其下表面可能發(fā)生的變形。用淚珠形或六邊形孔結(jié)構(gòu)代替圓孔是一種更好的設(shè)計(jì)方法。
三、考慮如何在大規(guī)模生產(chǎn)中制造零件
3D打印機(jī)設(shè)備可以完成自由建模,為零件設(shè)計(jì)創(chuàng)新提供了很大的空間。3D打印技術(shù)可以生產(chǎn)許多孔零件,但這并不意味著零件必須這樣設(shè)計(jì)。
原因是很多企業(yè)意識(shí)到工業(yè)3D打印機(jī)可以適用于零件的小批量生產(chǎn)。但是,當(dāng)企業(yè)需要的產(chǎn)品數(shù)量大幅增加時(shí),仍然需要考慮將傳統(tǒng)工藝轉(zhuǎn)化為機(jī)加工.鑄件等。在這種情況下,設(shè)計(jì)師需要綜合考慮未來(lái)批量生產(chǎn)零件時(shí)選擇的制造工藝是否也能在設(shè)計(jì)初期順利完成設(shè)計(jì),然后在設(shè)計(jì)中進(jìn)行測(cè)量。
可制造性分析在設(shè)計(jì)周期的早期階段非常關(guān)鍵,可以保證企業(yè)在零部件的整個(gè)生命周期內(nèi)完成低成本.高效生產(chǎn)。
四、立足全局
盡管3D打印材料的成本高于成熟的傳統(tǒng)制造工藝,但3D打印技術(shù)不能落后。更要注意3D打印技術(shù)正在完成零件輕量化結(jié)構(gòu).功能集成的優(yōu)勢(shì),讓3D在零件優(yōu)化設(shè)計(jì)中充分發(fā)揮打印技術(shù)。