Prednosti 3D štampe

Jack Lie Stručnjak za CNC mašinsku obradu

Specijalizirani za CNC glodanje, CNC tokarenje, 3D štampanje, lijevanje uretana, brzu obradu alata, brizganje, livenje metala,


3D štampa je napredna proizvodna tehnologija za složeni dijelovi, može kreirati dijelove sloj po sloj u isto vrijeme. Ova metoda ima različite prednosti u odnosu na tradicionalne proizvodne tehnike kao npr CNC obrada, brizganje ili livenje pod pritiskom. Iako 3D štampa ne može zamijeniti tradicionalne metode, postoje mnoge primjene koje 3D štampanje može pružiti brzu proizvodnju sa visoka tačnost formiraju funkcionalne materijale.

Brzina

3D štampa kao aditivna proizvodna metoda ima jednu glavnu prednost brzine. Može proizvesti složene dijelove u satima iz CAD datoteke. Ova prednost je brza provjera i razvoj dizajnerskih ideja. Kao i ranije, biće potrebni dani ili nedelje da se dobije prototip, aditivna proizvodnja može da isporuči pravi model za dizajnere u roku od nekoliko sati. Dok će 3D štampačima trebati više vremena za štampanje delova, mogućnost proizvodnje funkcionalnih krajnjih delova pri malom ili srednjem obimu će ponuditi uštedu vremena u poređenju sa tradicionalnim tehnikama proizvodnje. Budući da je vrijeme brizganja vodeno najmanje nekoliko sedmica.

Proizvodnja u jednom koraku

Najveća briga za svakog dizajnera je kako proizvesti dio na najefikasniji način. U tradicionalnim proizvodnim tehnologijama postoji veliki broj koraka koje treba slijediti, a redoslijed ovih koraka utječe na konačnu kvalitetu i proizvodnost dizajna.

Za prilagođeni čelični nosač, tradicionalne metode proizvodnje počeće sa CAD modelom. Nakon što je dizajn potvrđen, čelični materijali će se izrezati u profil odgovarajuće veličine, zatim stezati ove profile na svoje mjesto i zavariti ih za oblik konzole jedan po jedan. Polirajte zavarene do dobre površinske obrade, izbušite rupu na odgovarajućem mestu. Konačno, nosač je pjeskaren, premazan i farban za bolji izgled.

Iako proizvodne mašine koje izazivaju ovisnost mogu ovo završiti u samo jednom koraku, u proizvodnom procesu nema interakcije između operatera. Kada se CAD dizajn završi, samo treba da ga otpremimo na mašinu i štampamo u jednom koraku nekoliko sati. Može smanjiti ovisnost o različitim proizvodnim metodama i pružiti veću kontrolu finalnih proizvoda.

Troškovi

Troškovi proizvodnje mogu se podijeliti u 3 kategorije: troškovi rada mašine, troškovi materijala, troškovi rada. 3D štampa pri maloj proizvodnji značajno je konkurentna u poređenju sa tradicionalnim metodama proizvodnje. Jeftiniji je od drugih alternativnih metoda za proizvodnju prototipa s provjerom oblika i prikladnosti, kao što je brizganje. Kako se obim povećava, tradicionalne tehnike postaju sve isplativije i visoki troškovi postavljanja su opravdani većim obimom proizvodnje.

Troškovi rada mašine

Tehnologija 3D štampanja će potrošiti količinu energije za proizvodnju jednog dijela, ali za dijelove složene geometrije, to će dovesti do veće efikasnosti i obrta. U ovom procesu, troškovi rada mašine imaju najmanji doprinos ukupnim troškovima.

Troškovi materijala

Cena materijala značajno varira za različite tehnologije 3D štampanja. Zavojnice filamenta za desktop FDM štampače su $25 po kg, dok je smola za SLA štampu skoro $150 po litru. Materijal za aditivnu proizvodnju teško je kvantificirati u poređenju sa tradicionalnim metodama. Troškovi materijala su glavni doprinos troškovima proizvodnje dijelova.

Troškovi rada

3D štampa ima najniže troškove rada u procesu proizvodnje. Osim postoperacije, glavni posao operatera je pritiskanje dugmeta na 3D štampaču. Zatim će mašina pratiti automobilski proces da završi proizvodnju dijelova. U poređenju sa tradicionalnim metodama, gde su potrebni visokokvalifikovani mašinisti i operateri, cena rada za 3D štampanje je skoro nula.

Complexity Design

3D štampa gotovo da nema ograničenja, u poređenju sa tradicionalnim proizvodnim procesom, jer se komponente proizvode sloj po sloj. Zahtjevi dizajna kao što su nacrt anđela, podrezi i pristup alatima ne primjenjuju se u dizajnu 3D štampe. Iako postoje neka ograničenja u pogledu funkcije minimalne veličine, većina ograničenja je kako optimizirati orijentaciju ispisa, smanjiti ovisnost o podršci i vjerovatnoću kvara. Ovo će povećati slobodu dizajna i omogućiti stvaranje složenih geometrija.

Prilagodba

3D štampa omogućava ne samo veću slobodu dizajna, već i potpunu prilagodbu dizajna. Kako trenutna 3D štampa uvijek proizvodi jedan dio u isto vrijeme, to je najprikladniji način za jednokratnu proizvodnju. Ovaj koncept se široko primjenjuje u medicinskoj i stomatološkoj oblasti, kao što su protetika po mjeri, implantati i stomatološka pomagala. Aditivna proizvodnja omogućava isplativu pojedinačnu proizvodnju prilagođenih dijelova.

Održivost

3D štampa će koristiti samo odgovarajuću količinu materijala za proizvodnju dijela. U većini procesa, sirovine se mogu reciklirati i ponovo upotrijebiti u sljedećoj proizvodnji, tako da postoji vrlo malo otpada materijala. Dok će metode subtraktivne proizvodnje, kao što je CNC glodanje ili struganje, ukloniti gomilu materijala iz sirovih blokova. To rezultira velikom količinom materijalnog otpada.

Ublažavanje rizika

Prototip greške će koštati dizajnera vremena i novca, mala promjena u kalupima ili metodama proizvodnje značajno će utjecati na konačni trošak. 3D štampa može proizvesti prototipove prije skupe investicione opreme kao što su kalupi, šablone. Kako biste provjerili dizajn i eliminirali rizik, izgradite povjerenje prije velike masovne proizvodnje.