Преимущества 3D-печати для массового производства

3D-печать — это отличный процесс для создания прототипов и реальных продуктов, и она сформировала основные методы повышения эффективности и результативности производства. И 3D-печать оказывает положительное влияние на мир, который стремится использовать быстрые процессы прототипирования в массовом производстве.

Поэтому важно знать о применении 3D-печати. массовое производство, его преимущества и различные области применения. В этой статье вы узнаете все, что вам нужно знать о массовом производстве с использованием 3D-печати.

Преимущества использования 3D-печати для массового производства

3D-печать — это отличный метод, используемый в массовом производстве, который позволяет узнать преимущества этого метода. Ниже приведены причины, по которым 3D-печать предпочтительнее.

· Быстрый выход на рынок с помощью Rapid Tooling <сильный>

Производственный мир отличается высокой конкуренцией, и время, необходимое для выхода на рынок, может стать огромным решающим фактором в успехе бизнеса. Это означает, что выбранный производственный процесс должен обеспечивать выпуск большого количества продукции за короткий период времени. Увеличение времени производства и доставки улучшит доступность продукта компании на рынке и даст им конкурентное преимущество.

Среди производственного процесса, используемого при быстром прототипировании, 3D-печать позволяет производить необходимые прототипы для проверки на наличие недостатков и предоставления реального продукта. Массовое производство 3D-печати заключается не только в производстве самих продуктов, но и в создании объектов, которые могут помочь в других производственных процессах. Например, производители могут использовать этот процесс для изготовления 3D-печатных форм для литья под давлением, что способствует массовому литью под давлением.

· Гибкость для быстрого изменения того, что вы делаете <сильный>

В производственной 3D-печати производители могут легко изменить все, что они делают, в случае ошибки или необходимости внесения изменений. Эта черта важна при серийном производстве 3D-печати, поскольку она позволяет производителям создавать прототипы, с помощью которых они могут проверять наличие недостатков, анализировать функции деталей и выполнять другие действия в зависимости от типа прототипа, с которым они работают. Следовательно, дизайнеру легко что-то изменить, обнаружив ошибку.

· Возможность персонализировать продукты <сильный>

Производительность и эстетика являются основными требованиями любого растущего бизнеса. Производительность — это качество продукта, а эстетика — это привлечение клиентов. И производительность, и эстетика зависят от индивидуальной настройки продуктов. Из различных процессов быстрого прототипирования, используемых в последнее время, производственная 3D-печать является наиболее подходящей для настройки.

В зависимости от заказов вы можете отсрочить или увеличить производство. Вы также можете потребовать изменения дизайна производственных деталей для 3D-печати, если есть спрос на новый тип продукта. Различные типы материалов, доступных для 3D-печати, также упрощают настройку.

Материалы для 3D-печати деталей массового производства

В 3D-печати есть три категории материалов. Каждая категория включает различные материалы с уникальными характеристиками и свойствами, подходящими для различных продуктов. Ниже приведены распространенные материалы, которые вы можете использовать.

Пластиковые полимеры

Пластмассы являются наиболее распространенными материалами, используемыми в объемной 3D-печати. С его помощью можно изготавливать такие продукты, как напечатанные на 3D-принтере игрушки, предметы домашнего обихода, настольные принадлежности, вазы и т. д. Популярность пластиковых материалов обусловлена ​​такими характеристиками, как твердость, гибкость, гладкость и выбор цвета, что еще больше улучшает их использование. в 3D производственных деталях. У нас есть список распространенных типов пластиковых полимеров, которые вы можете использовать.

· Полимолочная кислота (PLA)

Полимолочная кислота/PLA — это экологически чистый пластик, изготовленный из натуральных продуктов и известный своей биоразлагаемостью. Встречается в двух формах:мягкой и твердой, что показывает их силу. Твердый полилактид PLA чаще используется в массовом производстве из-за его твердости, прочности и долговечности.

· Акрилонитрилбутадиенстирол (АБС) <сильный>

Материал ABS или пластик LEGO — это пластиковый полимер, известный своей прочностью, твердостью и гибкостью. ABS имеет много цветов, что делает его распространенным производственным материалом для 3D-печати для изготовления бегунков и игрушек, украшений и ваз.

Если вам нужна нить, напечатанная на 3D-принтере, и вы пытаетесь выбрать материал между PLA и ABS, ознакомьтесь со статьей на нашем сайте.

· Поликарбонат (ПК) <сильный>

Поликарбонат/ПК — подходящий пластиковый полимер для 3D-принтеров с конструкцией сопла при высоких температурах. Он широко используется в массовом производстве из-за его высокой прочности, ударной вязкости, изоляционных свойств, термостойкости и ударопрочности. Материал подходит для изготовления электрических и телекоммуникационных изделий.

· Полиамид (нейлон) <сильный>

Полиамид или нейлон — популярный материал для объемной 3D-печати из-за его прочности, гибкости и того, как он обеспечивает высокий уровень детализации печатной продукции. Этот материал обычно используется для печати таких продуктов, как застежки, игрушечные машинки и фигурки.

Смолы

Смолы являются менее распространенными материалами для 3D-печати из-за их ограниченной гибкости и прочности. Они достигают своего конечного состояния под воздействием УФ-излучения и имеют различные варианты цвета. Ниже приведены три категории смоляных материалов, которые вы можете использовать:

· Смола высокой детализации <сильный>

Этот тип смолы имеет гладкую поверхность и обеспечивает сложные детали на небольших моделях. Это идеальные материалы для тестирования проектов.

· Окрашиваемая смола <сильный>

Эти типы смол привлекательны с эстетической точки зрения, что делает их подходящими для изготовления изделий с отрендеренными деталями лица.

· Прозрачная смола <сильный>

Это самый сильный из трех и подходит для многих продуктов. Он подходит для моделей, которые должны иметь гладкую поверхность и прозрачный вид.

Металлы

Это вторые по популярности материалы для 3D-печати. Они используются посредством прямого лазерного спекания металла (DMLS) или селективного лазерного плавления (SLM). В 3D-печати металлы используются в виде пыли. Пыль сначала нагревают до твердости, чтобы избежать литья. Следовательно, возможно прямое использование пыли. Затем можно приступить к процессу финишной обработки поверхности. Металлы являются распространенными материалами для массового производства 3D-печати из-за их прочности и долговечности, и к ним относятся:

• Нержавеющая сталь:для изделий, контактирующих с водой.
• Бронза:для ваз и других приспособлений.
• Золото:напечатанные на 3D-принтере кольца, браслеты и другие украшения.
• Никель:монеты.
• Алюминий:для тонких металлов, напечатанных на 3D-принтере.

Аддитивные производственные процессы для массового производства

Аддитивное производство — это название промышленного производства для 3D-печати, которая позволяет создавать объекты различной сложности путем создания слоев материалов. В отличие от традиционного производства, они эффективны, действенны и надежны. Ниже приведены некоторые процессы аддитивного производства:

· Выброс связующего <сильный>

Связующее В процессе распыления используется порошкообразный материал и связующее, которое действует как клей для нанесения жидкого связующего агента на частицы порошка слой за слоем. Процесс аддитивного производства имеет множество промышленных применений, таких как детали для аэрокосмической промышленности, медицинские устройства, автомобильные компоненты и многое другое.

· Прямое выделение энергии <сильный>

Прямое выделение энергии совместимо со многими материалами, такими как керамика, металлы и полимеры. Процесс включает в себя плавление материалов и их сплавление по мере отложения. Этот механизм чаще используется при ремонте и восстановлении.

· Экструзия материала <сильный>

Это обычный процесс аддитивного производства, при котором нагретое сопло экструдирует необходимые материалы. Кровать перемещается вертикально, а сопло перемещается горизонтально. Связующие вещества или механизмы контроля температуры могут приклеиваться к сформированным слоям друг к другу.

· Пудровая кровать Fusion (PBF)

Это процесс производства металлических добавок. Он использует преимущества лазера, тепла или электронного луча, чтобы расплавить или сплавить порошковые материалы вместе, чтобы сформировать твердую трехмерную деталь.

· Листовое ламинирование <сильный>

Он включает в себя два метода. С одной стороны, производство ламинированных объектов (LOM) подходит для изготовления продуктов с чередованием бумаги и клея, имеющих привлекательный внешний вид. С другой стороны, ультразвуковое аддитивное производство (UAM) позволяет соединять такие металлы, как алюминий, нержавеющая сталь и титан, с помощью ультразвуковой сварки.

· Ватная полимеризация <сильный>

Он включает в себя использование ванны с жидким фотополимером для создания объекта слой за слоем. Затем зеркала используются для отверждения последовательных слоев смолы посредством фотополимеризации.

· Аддитивное производство проволочной дуги

Этот процесс аддитивного производства позволяет создавать продукты с использованием источников питания и манипуляторов для дуговой сварки. Этот процесс официально известен как электродуговая наплавка, и в качестве источника материала в нем в основном используется проволока.

Применение 3D-печати в массовом производстве

3D-печать для масс становится общепринятым термином из-за преимуществ для бизнеса и потребителей в целом. В настоящее время существует множество приложений процесса. Ниже приведены некоторые из них, из которых вы можете получить представление.

· Adidas и Carbon:массовое производство кроссовок

Adidas использует технологию Digital Light Synthesis (DSL) компании Carbon для печати решетчатой ​​подошвы примерно за 20 минут. DSL идеально подходит для создания решетчатой ​​структуры подошвы, которая делает подошву удобной, легкой и гибкой. Структура также позволяет кроссовкам лучше реагировать на движения ног спортсмена, обеспечивая тем самым лучший эффект амортизации и стабильности.

· Align Technology:массовое производство, 3D-печать и персонализация

Компания Align Technology смогла объединить персонализацию, массовое производство и 3D-печать при создании капп Invisalign, изготовленных по индивидуальному заказу. Компания использует станки SLA от 3D Systems для разработки формы лотка, которая полностью изготавливается по индивидуальному заказу перед термоформованием.

· Chanel:3D-печать высокотехнологичных кистей для туши

В 2018 году Chanel в сотрудничестве с Erpro 3D Factory изготовила щеточку для туши Volume Révolution. Продукт был произведен в промышленных масштабах:Erpro 3D Factory заявила, что с 2017 года напечатала 17 миллионов деталей на 3D-принтере на 15 машинах, которые работают ежедневно. Позже было введено аддитивное производство для сокращения затрат времени и затрат, что позволило повысить скорость производства и улучшить конструкцию щетки.

· Formlabs:распечатанные на 3D-принтере тампоны для тестирования на COVID-19

В начале пандемии коронавируса Formlabs использовала 3D-печать для изготовления автоклавируемых и биосовместимых мазков из носа. Благодаря 3D-печати они смогли производить продукцию со скоростью, отвечающей потребностям страны.

· Photocentric:3D-печать клапанов для борьбы с пандемией

Photocentric во время начала пандемии коронавируса также использовала 3D-печать для массового производства клапанов, совместимых с дыхательными аппаратами. Они использовали три 3D-принтера из смолы, которые смогли напечатать более 600 клапанов за одну ночь и 40 000 в неделю. Это показывает способность 3D-принтеров работать в условиях срочности.

Заключение <сильный>

3D-печать — это быстрый процесс прототипирования, известный своей точностью, простотой использования и возможностью создавать сложные продукты. 3D-печать, использующая массовое производство, привлекла внимание таких компаний, как Adidas, Formlabs, Chanel и т. д., которые используют этот процесс в своем бизнесе для увеличения продаж и охвата более широкого круга клиентов. Отсюда вы узнаете о преимуществах массового производства 3D-печати в современном мире и о том, как вы можете думать, как компании, применяющие этот принцип в своем бизнесе.

РапидДирект С обычный 3D П печать С е услуги <сильный>

3D-печать продукта требует знания процесса, и если вы ищете лучший сервис, вы можете получить лучшее в RapidDirect. Неважно, массовое это производство или единичные экземпляры. В RapidDirect у вас есть доступ к лучшим онлайн-услугам по изготовлению прототипов по конкурентоспособной цене. Наша команда обладает обширными знаниями в области 3D-печати и других процессов быстрого прототипирования. Получите мгновенную смету, загрузив файлы.

Часто задаваемые вопросы <сильный>

Дорога ли 3D-печать для массового производства?

В отличие от других методов, 3D-печать более доступна для мелкосерийного производства. Это также дешевле для крупносерийного производства. Кроме того, он не требует начальных затрат, в отличие от литья под давлением.

Быстрее ли 3D-печать, чем производство?

Да, 3D-печать быстрее, чем большинство традиционных и быстрых процессов прототипирования. Например, по сравнению с литьем под давлением нет необходимости создавать формы для литья под давлением, которые важны для процесса литья.

Можно ли использовать 3D-печать для массового производства?

Да, 3D-печать — подходящий метод для массового производства продукции. Его использование может быть основано на его методах или на том, чтобы помочь разработчикам использовать другой процесс быстрого прототипирования без усилий и с меньшими затратами (например, он подходит для изготовления литьевых форм, используемых в литье под давлением). Массовое производство 3D-печати сейчас распространено в таких компаниях, как Adidas, Chanel и т. д.