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3d打印模具的优缺点?

促天科技 2024-10-16 16:17 0 0条评论

一、3d打印模具的优缺点?

优点

节省材料。不用剔除边角料,提高了材料的利用率,通过摒弃生产线而降低了成本;

02

能做到较高的精度和很高的复杂程度,可以制造出采用传统方法制造不出来的、非常复杂的制件;

03

不需要传统的刀具、夹具、机床或任何模具,就能直接把计算机的任何形状的三维CAD图形生成实物产品;

04

它可以自动、快速、直接和比较精确地将计算机中的三维设计转化为实物模型,甚至直接制造零件或模具,从而有效地缩短了产品研发周期;

05

3D打印无需集中的、固定的制造车间,具有分布式生产的特点;

06

3D打印能在数小时内成形,它让设计人员和开发人员实现了从平面图到实体的飞跃;

07

它能打印出组装好的产品,因此降低了组装成本,甚至可以挑战大规模生产方式。

3D打印技术的缺点:

01

存在成本高、工时长的软肋:3D打印仍是比较昂贵的技术。由于用于增材制造的材料研发难度大、而使用量不大等原因,导致3D打印制造成本较高,而制造效率不高。目前,3D打印技术在我国主要应用于新产品研发,且制造成本高,制造效率低,制造精度尚不能令人满意。3D打印目前并不能取代传统制造业。在未来制造业发展中,“减材制造法仍是主流”。

02

在规模化生产方面尚不具备优势:3D打印技术既然具有分布式生产的优点,那么相反,在规模化生产方面就不具备优势。目前,3D打印技术尚不具备取代传统制造业的条件,在大批量、规模化制造等方面,高效、低成本的传统减材制造法更胜一筹。现在看来,想用3D打印作为生产方式来取代大规模生产不太可能。且不说3D打印技术目前尚且不具备直接生产像汽车这样复杂的混合材料产品,即使该技术在未来取得长足进步,完全打印一辆车只怕要耗时好几个月,在成本上远远高于大规模生产汽车时均摊到每辆汽车上的成本。所以,对于生产有大量刚性需求的产品来说,具有规模经济优势的大规模生产仍比重点放在“个性化、定制化”的3D打印生产方式更加经济。

03

打印材料受到限制:3D打印技术的局限和瓶颈主要体现在材料上。目前,打印材料主要是塑料、树脂、石膏、陶瓷、砂和金属等,能用于3D打印的材料非常有限。尽管已经开发了许多应用于3D打印的同质和异质材料,但是开发新材料的需求仍然存在,一些新的材料正在研发中。这种需求包含两个层面,一是不仅需要对已经得到应用的材料—工艺—结构—特性关系进行深入研究,以明确其优点和限制;二是需要开发新的测试工艺和方法,以扩展可用材料的范围。

04

精度和质量问题:天津天易多维科技有限公司技术讲,由于3D打印技术固有的成型原理及发展还不完善,其打印成型零件的精度(包括尺寸精度、形状精度和表面粗糙度)、物理性能(如强度、刚度、耐疲劳性等)及化学性能等大多不能满足工程实际的使用要求,不能作为功能性零件,只能做原型件使用,从而其应用将大打折扣。而且,由于3D打印采用“分层制造,层层叠加”的增材制造工艺,层与层之间的结合再紧密,也无法和传统模具整体浇铸而成的零件相媲美,而零件材料的微观组织和结构决定了零件的使用性能。

二、3d模具打印机可替代传统模具加工吗?

暂时不会,3d打印机不能暂时成本太高,不能批量,模具价格低,关键能批量生产。

短期内不会,但随着3d打印技术的发展,打印效率的提高及成本的降低,会逐步取代的(但时间不会少于10~15年的)。

三、3d打印机熔积成型优缺点

3D打印机熔积成型(Fused Deposition Modeling, FDM)是一种目前广泛应用于快速原型制造和定制生产的技术。它通过熔化塑料材料,并将其一层层叠加,最终构建出三维物体。这种技术已经在各种领域得到了广泛的应用,但同时也存在一些优缺点需要我们在使用时加以考虑。

优点:

1. 成本效益高:FDM技术使用的是廉价的塑料材料,相比于传统的加工工艺,成本更低。尤其对于小批量、个性化的生产,其成本优势更加明显。

2. 制造速度快:3D打印机熔积成型可以实现快速原型制造和短期定制生产,相比传统的制造工艺,减少了制造周期和交付时间,提升了生产效率。

3. 设计灵活性强:在使用FDM技术时,设计师可以实现更多的自由度和创造性,制造出形状复杂、结构独特的产品。这种灵活性使得3D打印技术在创新领域得到了广泛应用。

4. 减少物料浪费:传统的加工工艺通常需要通过切割或雕刻来达到所需形状,这样会导致大量原材料的浪费。而3D打印机熔积成型技术可以将材料直接转化成所需形状,减少了浪费。

5. 制造复杂内部结构:使用3D打印机熔积成型技术可以制造出内部结构复杂的产品,而传统的加工工艺很难实现。这种能力为制造高性能零件和器件提供了更多的可能性。

缺点:

1. 材料选择有限:目前在3D打印机熔积成型技术中,可以使用的材料种类有限,主要集中在塑料领域。这限制了它在一些特殊领域的应用,比如需要金属或陶瓷材料的制造。

2. 表面粗糙度较高:由于3D打印机熔积成型技术是一种层层叠加的过程,所以最终产品的表面可能存在一定的层级感,并且比较粗糙。对于某些注重外观质感的产品来说,这可能是一个不可忽视的缺点。

3. 尺寸限制:由于3D打印机熔积成型技术的制造过程是一种逐层堆积的方式,所以在尺寸方面存在一定的限制。对于较大尺寸的产品来说,可能需要分部件进行打印,然后进行组装。

4. 制造精度有限:由于制造过程的限制,3D打印机熔积成型技术的制造精度相对较低。尤其对于一些对精度要求较高的产品来说,这可能是一个缺点。

5. 后续加工困难:由于3D打印机熔积成型技术制造出的产品表面可能相对粗糙,并且存在一定的痕迹,所以需要进行后续的加工和处理。这会增加制造成本和工艺复杂度。

综上所述,3D打印机熔积成型技术在快速原型制造和定制生产方面具有明显的优势。然而,在选择使用该技术时,我们需要综合考虑其成本、制造周期、制造精度以及材料选择等因素。尽管存在一些缺点,但随着技术不断发展和改进,相信这些问题将会逐渐得到解决,3D打印机熔积成型技术有望在更广泛的领域得到应用。

四、3d巧克力打印机的优缺点?

缺点:巧克力3D打印机不适合大规模生产,但它非常适合那些想要尝试的人,定制巧克力,或是设计新形状。巧克力3D打印机的主要问题是温度。该过程可能非常耗时,这是由于温度并发症造成的。巧克力必须加热到足以融化,同时必须冷却和干燥以保持其形状。

优点:除了巧克力和我们能够吃它之外,巧克力3D打印机让我们可以定制形状和形式,也许可以为活动制作单独的糖果或外用糖果。一般而言,3D打印已经是超个性化的了。任何人都可以享受复杂的3D设计,这是我们自己无法做到的。雕刻和成型有点受限,巧克力3D打印机帮助我们扩展我们的想法

五、3d打印机能打印金属模具吗?

3d打印机能打印金属模具

3D打印机可以打印金属件的,采用的打印技术就是激光选区融化,将各种金属粉末进行激光高温熔化成型,简称LSM。

LSM3d打印机可以将许多不同的金属粉末融化成型,如不锈钢,钴铬合金,钛合金,模具钢,贵金属等金属粉末。

LSM3d打印机的原理是以原型制造技术为基本原理发展起来的一种先进的激光增材制造技术设备。通过专用软件对零件三维数模进行切片分层,获得各截面的轮廓数据后,利用高能量激光束根据轮廓数据逐层选择性地熔化金属粉末,通过逐层铺粉,逐层熔化凝固堆积的方式,制造三维实体零件。

六、3D打印机都有什么类型,优缺点?

3d打印机有6种类型。

1、FDM:熔融沉积快速成型,主要材料ABS和PLA。

熔融挤出(FDM)工艺的材料一般都是热塑性材料,如蜡、ABS、PC、尼龙等,以丝状进料。材料加热后在喷嘴内熔化。喷嘴沿零件的截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的物料挤压出来,物料迅速凝固,并与周围的物料粘结。每一层都堆叠在前一层之上,起到定位和支撑当前层的作用。

2、SLA:光固化成型,主要材料光敏树脂。

光固化是最早的快速成形技术。它的原理是根据光聚合原理对液体光敏树脂进行聚合。在一定波长(x=325nm)和强度(W=30MW)的紫外光照射下,该液体材料发生快速的光聚合反应,其分子量急剧增加,材料由液态转变为固态。

光固化是目前研究最多、最成熟的技术。一般层厚在0.1~0.15mm之间,成型零件的精度比较高。

3、3DP:三维粉末粘接,主要材料粉末材料,如陶瓷粉末、金属粉末、塑料粉末。

三维印刷(3DP)工艺是由麻省理工学院的EmanualSachs等人发明的。1989年,e.m.Sachs申请了三维打印专利,这是非晶态微滴打印领域的核心专利之一。3DP工艺类似于SLS工艺,由陶瓷粉、金属粉等粉末材料形成。

4、SLS:选择性激光烧结,主要材料粉末材料。

SLS工艺,也被称为选择性激光烧结,是德克萨斯大学奥斯汀德哈德分校的C.R.于1989年开发的。SLS工艺是由粉末材料形成的。

将料粉涂抹在成型零件的上表面并刮平;采用高强度CO2激光对新铺层上的零件截面进行扫描。将该材料粉末在高强度激光辐照下烧结在一起,得到该零件的截面,并粘结到下面的成型零件上;其中一段烧结后,铺上一层新的材料粉末,并选择性烧结下一段。

5、LOM:分成实体制造,主要材料纸、金属膜、塑料薄膜。

LOM工艺被称为分层实体制造(layeredentitymanufacturing),是1986年由美国Helisys公司的迈克尔·费金(MichaelFeygin)开发的。公司推出了lomo-1050和lomo-2030两种类型的成型机。LOM工艺采用薄膜材料,如纸张、塑料薄膜等。板材表面预涂一层热熔胶。

6、PCM:无模铸型制造技术

PCM(无模铸造制造)是由清华大学激光快速成型中心开发的。将快速成型技术应用到传统的树脂砂铸造工艺中。首先,由零件CAD模型得到铸件的CAD模型。从铸件CAD模型的STL文件中获取截面轮廓信息,然后由层信息生成控制信息。

七、3d打印机器人优缺点?

1、制造复杂物品不增加成本

  就传统制造而言,物体形状越复杂,制造成本越高。对3D打印机而言,制造形状复杂的物品成本制造复杂物品不增加成本不增加,制造一个华丽的形状复杂的物品并不比打印一个简单的方块消耗更多的时间、技能或成本。制造复杂物品而不增加成本将打破传统的定价模式,并改变我们计算制造成本的方式。

  2、产品多样化不增加成本

  一台3D打印机可以打印许多形状,它可以像工匠一样每次都做出不同形状的物品。传统的制造设备功能较少,做出的形状种类有限。3D打印省去了培训机械师或购置新设备的成本,一台3D打印机只需要不同的数字设计蓝图和一批新的原材料。

  3、无须组装

  3D打印能使部件一体化成型。传统的大规模生产建立在组装线基础上,在现代工厂,机器生产出相同的零部件,然后由机器人或工人(甚至跨洲)组装。产品组成部件越多,组装耗费的时间和成本就越多。3D打印机通过分层制造可以同时打印一扇门及上面的配套铰链,不需要组装。省略组装就缩短了供应链,节省在劳动力和运输方面的花费。供应链越短,污染也越少。

  4、零时间交付

  3D打印机可以按需打印。即时生产减少了企业的实物库存,企业可以根据客户订单使用3D打印机制造出特别的或定制的产品满足客户需求,所以新的商业模式将成为可能。如果人们所需的物品按需就近生产,零时间交付式生产能最大限度地减少长途运输的成本。

  5、设计空间无限

  传统制造技术和工匠制造的产品形状有限,制造形状的能力受制于所使用的工具。例如,传统的木制车床只能制造圆形物品,轧机只能加工用铣刀组装的部件,制模机仅能制造模铸形状。3D打印机可以突破这些局限,开辟巨大的设计空间,甚至可以制作目前可能只存在于自然界的形状。

  6、零技能制造

  传统工匠需要当几年学徒才能掌握所需要的技能。批量生产和计算机控制的制造机器降低了对技能的要求,然而传统的制造机器仍然需要熟练的专业人员进行机器调整和校准。3D打印机从设计文件里获得各种指示,做同样复杂的物品,3D打印机所需要的操作技能比注塑机少。非技能制造开辟了新的商业模式,并能在远程环境或极端情况下为人们提供新的生产方式。

  7、不占空间、便携制造

  就单位生产空间而言,与传统制造机器相比,3D打印机的制造能力更强。例如,注塑机只能制造比自身小很多的物品,与此相反,3D打印机可以制造和其打印台一样大的物品。3D打印机调试好后,打印设备可以自由移动,打印机可以制造比自身还要大的物品。较高的单位空间生产能力使得3D打印机适合家用或办公使用,因为它们所需的物理空间小。

  8、减少废弃副产品

  与传统的金属制造技术相比,3D打印机制造金属时产生较少的副产品。传统金属加工的浪费量惊人,90%的金属原材料被丢弃在工厂车间里。3D打印制造金属时浪费量减少。随着打印材料的进步,“净成形”制造可能成为更环保的加工方式。

  9、材料无限组合

  对当今的制造机器而言,将不同原材料结合成单一产品是件难事,因为传统的制造机器在切割或模具成型过程中不能轻易地将多种原材料融合在一起。随着多材料3D打印技术的发展,我们有能力将不同原材料融合在一起。以前无法混合的原料混合后将形成新的材料,这些材料色调种类繁多,具有独特的属性或功能。

    3d打印的优点

  3d打印的缺点

  1、材料的限制

  仔细观察你周围的一些物品和设备,你就会发现3D打印的第一个绊脚石,那就是所需材料的限制。虽然高端工业印刷可以实现塑料、某些金属或者陶瓷打印,但目前无法实现打印的材料都是比较昂贵和稀缺的。

  另外,现在的打印机也还没有达到成熟的水平,无法支持我们在日常生活中所接触到的各种各样的材料。

  研究者们在多材料打印上已经取得了-定的进展,但除非这些进展达到成熟并有效,否则材料依然会是3D打印的一大障碍。

  2、机器的限制

  众所周知,3D打印要成为主流技术(作为一种消耗大的技术),它对机器的要求也是不低的,其复杂性也可想而知。

  目前的3D打印技术在重建物体的几何形状和机能上已经获得了-定的水平,几乎任何静态的形状都可以被打印出来,但是那些运动的物体和它们的清晰度就难以实现了。

  这个困难对于制造商来说也许是可以解诀的,但是3D打印技术想要进入普通家庭,每个人都能随意打印想要的东西,那么机器的限制就必须得到解决才行。

  3、知识产权的忧虑

  在过去的几十年里,音乐、电影和电视产业中对知识产权的关注变得越来越多。3D打印技术毫无疑问也会涉及到这一问题,因为现实中的很多东西都会得到更加广泛的传播。

  人们可以随意复制任何东西,并且数量不限。如何制定3D打印的法律法规用来保护知识产权,也是我们面临的问题之一,否则就会出现泛滥的现象。

八、3D打印机能否在将来取代模具制造?

三D打印在很多行业可以取代模具,特别是产量规模比较小,品种特别多的行业,有出品速度比模具快,成本相对低的优势,尽管三D打印在现阶段有很多不完善的地方,随着技术不断完善,应用场景会越来越广。

九、3D打印机能自己做模具吗(开模)?

常理来说是可以做了。使用3D软件制作模型的步骤:

1、将模型草图导入3Dmax。

2、根据草图勾出模型轮廓。

3、在3Dmax中建出龙的主体。

4、再建出龙的肢体。

5、再使用3D雕刻软件进行细节雕刻,最后导进3Dmax做最后完善并导出为stl文件。

十、3D打印机能打印电动车模具吗?

3D打印技术并不会完全取代传统的模具制造业的地位。

因为3D打印模具在成品质量、产品成本和模具设计上与传统模具制造相比,还存在一定的不足。技术,与之形成直接竞争关系。

据了解,相比3D打印技术,传统的模具制造需要更多的步骤和工艺,模具生产周期更长。模具制造商推出一种新产品时,在上市之前,新品需通过严苛的国际标准和认证,而众多部件的认证将耗时巨大。这会使新产品在抢占市场的时间上处于非常不利的位置。