自光固化激光成型技術、SLA樣機等設備問世開始,與增材制造(近年來,為有助于大眾理解,美國媒體開始以3D打印技術稱呼增材制造技術。)有關的技術和裝備便一直在不斷地涌現。為什么我們需要3D打印?除開那些吸引眼球的3D打印產品之外,我們能從3D打印得到什么?3D打印究竟有什么優勢呢?
3D打印優勢如下:
優勢一:3D打印無處不在
3D打印可以打印許多材料、任意復雜形狀、任意批量,可以應用于各工業和生活領域,可以在車間、辦公室及家里實現制造。理論上3D打印無處不在,無所不能。但許多材料的打印、工藝的成熟度、打印成本、效率等等尚不盡人意,需要多學科交叉的創新研究,使之更好、更快、更廉價。
優勢二:快速開發產品
3D打印可以制造形狀復雜的零件,所想即所得。直接由設計數據驅動,不需要傳統制造必須的工裝夾具模具制造等生產準備,編程簡單。在產品創新設計與設計驗證中,特別方便。使產品開發周期與費用至少降低為一半,成為機電產品和裝備快速開發的利器。
優勢三:節材制造
增材制造僅在需要的地方堆積材料,材料利用率接近100%。航空航天等大型復雜結構件采用傳統切削加工,往往95%—97%的昂貴材料被切除。而在航空航天裝備研發機制造中采用增材制造將會大大節約材料和制造成本,具有極其重要的價值。
優勢四:個性化制造
可以快速、低成本實現單件制造,使單件制造的成本接近批量制造。特別適合個性化醫療和高端醫療器械。如人工骨、手術模型、骨科導航模板等。
優勢五:再制造
用于修復磨損零部件的再制造,如飛機發動機葉片、軋鋼機軋輥等,以極少的代價,獲得超值。應用在軍械、遠洋輪、海洋鉆井平臺、乃至空間站的現場制造,具有特殊的優勢。
優勢六:提供創新空間
可以制造傳統制造技術無法實現的結構,為設計創新提供了非常大的創新空間??梢詫凳畟€、數百個甚至更多的零件組裝的產品一體化一次制造出來,大大簡化了制造工序,節約了制造和裝配成本。以3D打印新工藝的視角對產品、裝備再設計,可能是3D打印為制造業帶來的最大效益所在。