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3D打印机要如何合理降低制造成本

3D打印机可以通过减少模具成本、减少材料、减少组装、缩短研发周期等特点。在生产过程中,可以减低企业的制造成本,那么这种制造加工方式是否还能够再节约成本呢?

1、设计优化

精密3D打印件遵照许多相似于注塑成型的原理,例如:邻近面之间的渐变;防止零件截面积和体积相距较大的状况;防止成品零件上残余应力的尖角;无支撑的薄壁结构不适合过高,不然会出现翘曲。

2、抛弃传统

普遍的3D打印组件全是仿生的,例如蜂巢结构或是复杂的点阵列。在设计上,不要害怕选用这种结构,要是他们能做出更轻更强的零件,无需在设计上担心选用孔结构,因为用传统的制造方式在零件上钻隐形的孔会增多材料的消耗,进而增多成本。

但在增材制造中,尤其是在3D打印中选用激光熔化金属加工圆孔时,需要综合考虑是否增多带孔支撑结构及其下表面也许出现的变形,用泪珠形或六边形孔形结构替代圆孔是一种较好的设计方法。

3、考虑了怎样在大规模生产中制造零件

3D打印技术能够完成自由建模,为零件设计创新提供了很大的空间。例如3D打印技术能够生产许多孔的零件,但这并不代表着零件一定要如此设计。

原因是许多企业意识到工业3D打印机能够适用零件的小批量生产。但当企业所需产品数量大幅增多时,仍需考虑将传统工艺变换为机加工、铸件等。这种状况下,设计师需要综合考虑未来将零件投入量产时选用的制造工艺是否也可以在设计前期顺利完成设计,进而在设计中进行衡量。

可制造性分析在设计周期的初期阶段十分关键,它能够保证企业在零件的整个生命周期内完成低成本、高效率的生产。

4、立足于全局

尽管3D打印的材料成本比成熟的传统制造工艺要高,可是3D打印技术也不能落后。更应该看重3D打印技术在完成零件轻量化结构、功能集成方面的优势,让3D打印技术在零件优化设计中充分发挥。


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