與傳統(tǒng)制造技術(shù)相比,3D打印技術(shù)是直接成型,將3D模型直接轉(zhuǎn)化為打印數(shù)據(jù),最終直接成形出所需要的零件。這種加工方式利用材料率高,可以重復(fù)使用,相對(duì)于單件生產(chǎn)速度很快,在設(shè)備開發(fā)的初期階段具有很大的優(yōu)勢(shì);另外,成形技術(shù)可以成形任何形狀的復(fù)雜零件,不受模型復(fù)雜程度的控制,大大提高的設(shè)計(jì)工程師的設(shè)計(jì)思維。與傳統(tǒng)工藝相比,最大的特點(diǎn)就是:
3D打印出來(lái)的零件,對(duì)零件的模型沒有要求,只要是設(shè)計(jì)出來(lái)的模型都能打印出來(lái),特別是打印鏤空模型、復(fù)雜幾何模型等結(jié)構(gòu)具有很大的優(yōu)勢(shì),可以說只有想不出來(lái)的,沒有做不出來(lái)的,這樣拓展了設(shè)計(jì)工程師的思維。
傳統(tǒng)加工工藝都是通過坯料,進(jìn)行銑、車、刨、磨、鉆等機(jī)加工“做減法”,或者通過模具成形,在通過表面加工成形所需要的零件,而對(duì)于3D打印成形技術(shù),直接將3維模型轉(zhuǎn)化為金屬零件,簡(jiǎn)化了成形工藝。
對(duì)于產(chǎn)品研發(fā)來(lái)講,設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出產(chǎn)品,可以直接打印出來(lái),直觀的展現(xiàn)設(shè)計(jì)效果,從而進(jìn)行進(jìn)一步的改進(jìn),大大縮短的研發(fā)的周期,在時(shí)間就是金錢的大時(shí)代下,研發(fā)周期的縮短是一個(gè)公司競(jìng)爭(zhēng)的重要因素。
3D打印技術(shù)是“增材制造”,對(duì)材料的利用率是100%,沒有材料的浪費(fèi),不像傳統(tǒng)工藝那樣,這樣對(duì)于節(jié)省材料,降低生產(chǎn)成本具有重要的意義。
對(duì)于產(chǎn)品研發(fā)來(lái)講,樣機(jī)不再需要開模和機(jī)加工,降低風(fēng)險(xiǎn)和研發(fā)成本,對(duì)公司特別是中小型公司來(lái)講具有重要意義。
當(dāng)然金屬3D打印技術(shù)也有一些弊端,比如材料受限,批量化難度大,設(shè)備成本高等,這些都是需要解決的重要問題,也是3D打印一直沒有普及的重要原因。正是這些因素激勵(lì)著一批又一批的學(xué)者進(jìn)行研究,不管你是否看好3D打印技術(shù)發(fā)展,它已經(jīng)走進(jìn)了大家的生活,就像Lechtzin教授說的“無(wú)論你是否跟我觀點(diǎn)一致,技術(shù)已經(jīng)投入使用,而且為藝術(shù)創(chuàng)作提供了自由發(fā)揮的空間”。新西蘭的藝術(shù)家也曾表示,3D打印技術(shù)為跨科學(xué)的研究及打破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)思維提供了絕佳的機(jī)會(huì)。
3D打印資訊拓展
光固化3D打印技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用