高效、精准、定制化!3D打印为何是“制造生产”的关键设备?

想象发明产品像是炒一道菜一样快的世界。在这个世界中,任何材质物体可以根据个性化订制,在几分钟内打造完成。

不仅让有产品创意的研发者可以设计原型、一家公司可以批量生产复杂零件和产品、外科医生可以在不离开手术室的情况下,为患者订制人工膝盖、修理人员可以识别故障零件,并在现场直接制造新零件重组。

这些想象都将在 新一代的3D打印技术下全面实现 。

3D打印早已超越“原型制作”的界线

自从3D打印发明以来,工程师已使用3D打印作为快速原型制作(prototyping)的工具,但近年来其使用范围已经扩大。

在明尼阿波利斯设计及制造展(Design and Manufacturing Show) 上,芝加哥3D打印机经销商Dynamism Inc业务总监Andy Goeke相信, 原型制作仍是3D打印技术的强项之一,但不再是唯一用途。 3D打印机还可用作生产,特别是生产小批量零件,以及订制的零件或者须按客户定制化需求的产品。

以医疗领域来说,3D打印可为病人的身体进行精准度极高的扫描,然后打印定制化的身体部位模型。打破仅能作为研发模型打印的印象,朝向打印独一无二精准对象迈进。

打印一副眼镜架只要3.6分钟

麻省理工学院制造和生产力实验室 最近创造了一台3D打印机,打印速度比传统桌面快10倍,比10万美元的工业级系统快3倍 。仅需10分钟即可打印出一个螺旋锥齿轮、3.6分钟打印一副眼镜架。3D打印的加速将彻底改变所有行业的制造与生产需求。

设计师可以使用CAD软件创建目标产品的虚拟3D模型,并在此过程中生成数字化描述,提供给控制3D打印机路径指令的软件。因此, 设计师不再被局限于传统机械的构造或生产限制,创新设计可以一展长才 。例如,制造一个复杂内部结构的飞机座椅,通过3D打印直接打印,最终使飞机轻便并节省飞行中的燃料。

有效缩短产品开发周期

而更高效的产品开发也缩短开发周期,对公司而言可以减低成本,令产品更快推出市场,效益明显。

对研发工程师来说也能带来更多好处,他们可以自由发挥,不必再因赶死线而因循保守,局限创新思维。若工程师的合作伙伴能够提供快速可靠的原型制作服务,以往在限期前,只能制作一次原型产品,现在可以制作3次,甚至4次,这样便有更多创新空间,可以作出更多尝试,品质更上一层楼。