Module 01 · What is Additive Manufacturing?什么是增材制造?
General Applications of Additive Manufacturing增材制造的广泛应用
我们刚刚学习了增材制造(Additive Manufacturing)的广泛流程,讨论了具体零件的实例,以及增材制造中的一些权衡取舍。以下是关于增材制造的一般应用及当前制造商如何利用这一技术的综述。这项新兴技术蕴含大量承诺,我将其应用大致分为三个类别。
1 工具开发
🔨 工具开发:
增材制造技术在工具开发中的应用可以显著提高设计和生产的周期时间。生产过程中使用的工具通常是低产量的,不会大规模生产,因此非常适合于增材制造和3D打印。在工具开发领域,这项技术能快速完成工具设计并缩短生产周期,从而加快生产进程并降低工具生产成本。此外,还能通过重新设计工具,选择不同的材料以降低成本并提高工具的性能。
👥 人体工程学优化:
增材制造还可以优化工具的人体工程学设计,使用数字设计来研究不同组合,改善工具设计,从而提高制造过程中的人体工程学和工人舒适度。
📉 案例分享:
感谢通用汽车(General Motors)分享了一个具体例子——一种用于车身装配质量的工具。通过增材制造,他们成功将工具重量减轻了84%,工具成本降低了91%,生产时间从14周缩短至4周,显著提升了生产效率和工人体验。
2 快速原型
🚀 快速原型:
在产品设计改进时,公司常常需要构建原型并研究多种选择。增材制造提供快速迭代、性能提升以及实时质量检查的能力,从而显著缩短原型开发时间和降低变更订单成本。
🛠 零件设计改进:
增材制造用于改进零件设计,如制动冷却管的实例,成功实现零件设计无成本變更,成本降低64%,而且测试过程中没有零件失败,开发时间从10周减少到1周。
3 工业生产
🏭 工业生产应用:
虽然3D打印在成本上尚未完全普及于工业生产,但在某些情况下,合并多个零件为一个零件可以实现成本效益,从而使其经济上可行。增材制造还能帮助发现新设计和材料,带来个性化生产的可能性。
🌟 个性化生产:
越来越多的制造客户要求个性化体验,增材制造带来了批量生产的突破能力,比如生产单件产品。同时,增材制造可实现自动化质量检测,适用于定制化生产。
📦 稀有部件制造:
例如,一些大型引擎制造商利用增材制造来生产过时但仍需更换的稀有部件,避免了传统供应链的复杂程序。
总结:
增材制造在工具开发、快速原型和某些工业生产中得到了广泛应用。提升了开发周期、实现个性化生产、降低成本并且优化了人体工程学设计。这些应用为企业带来了显著的商业效益。