3D打印和傳統制造工藝相比,第一個(gè)優(yōu)勢是快,也就是交付快,尤其是首件,這也是3D打印早期被稱(chēng)為快速原型的原因。傳統工藝需要準備工裝模具,大概要幾周到幾個(gè)月。而采用3D打印技術(shù)進(jìn)行零部件的直接制造,整個(gè)生產(chǎn)周期能夠縮短到幾天甚至幾個(gè)小時(shí)。
第二個(gè)優(yōu)勢是成本。雖然3D打印帶給人們的印象是“貴不可攀”,但由于沒(méi)有模具成本,對于單件小批量來(lái)說(shuō)3D打印成本大大低于傳統工藝,而且隨著(zhù)3D打印技術(shù)的發(fā)展,邊際批量將逐步提高,3D打印的應用也逐步擴大。
然而,3D打印也存在局限性。一方面業(yè)化的傳統制造方式競爭。此外,通過(guò)3D打印的零件通常必須在打印完成后移除支撐結構和底板,需要大量的手動(dòng)后處理工作。
傳統鑄造行業(yè)的優(yōu)勢是長(cháng)期大規模量產(chǎn)發(fā)展出來(lái)的成熟技術(shù)。成本是傳統鑄造行業(yè)最大的護城河。而且傳統的鑄造業(yè)采取自動(dòng)化流水線(xiàn)生產(chǎn),上規模的企業(yè)年產(chǎn)量都是萬(wàn)噸起步,效率是其長(cháng)項。
但優(yōu)勢的另一面對應著(zhù)傳統鑄造行業(yè)的弱點(diǎn)。由于受到工裝模具的限制,大大增加了初始成本和開(kāi)發(fā)時(shí)間,拖慢了首件交付的速度,降低了系統的靈活性。同時(shí),能夠生產(chǎn)的零件幾何結構復雜度受限,難以實(shí)現輕量化和高性能。
而3D打印與鑄造的結合可以說(shuō)是具有產(chǎn)品設計的源頭上顛覆產(chǎn)品設計的潛力,但將3D打印與傳統鑄造工藝相結合也是容易被忽略的應用。3D打印的蠟模能夠快速制造,實(shí)現首件的快速 生產(chǎn)。
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