3D打印技術和迅速發展的原型技術的展望

3D打印存在著許多不同的技術。它們的不同之處在于以可用的材料的方式，并以不同層構建創建部件。近年來，隨著新材料和技術提高產能、降低成本，3D打印技術和迅速發展的原型技術的重要性愈發突出，小公司甚至是私人消費者都能承擔得起定制的3D物品。現在小編和大家一起學習了解本文分析的這項技術在制造業的應用和變化情況。

3D打印技術和迅速發展的原型技術的展望

3D打印機是快速原型（RP）技術的低價版本。快速原型技術是用來在設計的初期階段打造低價的模型。有了3D打印機產生的模型，設計團隊就可以檢視設計理念是否妥當。這樣一來，公司就可以看到更好的反饋效果，因而推出更好的產品。3D打印技術還便于公司在全球范圍內實現實時合作。

 

近年來，隨著多數工業領域開始在工廠應用這項技術，3D打印技術的應用有了極大的發展。另外，3D打印技術還走進千家萬戶，服務于個人的需求。據ABI研究公司的資料，3D打印系統的全球市場將在2013年達到7.83億美元。

 

Econolyst有限公司的PhilReeves博士說：“3D打印技術適用于高價值、低產量的元件。這體現在像助聽器、牙冠、醫學植入體、手術導板這樣的定制產品上。另外還可用于燈具、家具、玩具、游戲、以及工藝品的制造。”他還補充說：“另外，現在的潮流趨勢是小型設計公司和個人將3D數據上傳到網絡，購買產品或者數據用于家庭3D制造。”

 

3D打印技術可以應用的領域

 

工程：工程師往往需要制造其設計或者產品的原型。早先，制造原型的過程需要數周的時間以及大量的人力,因為這個過程要求切削和刺穿紙張、木材以及其他材料。現在，有了3D打印技術，設計師只要制作設計稿的3D圖像，就可以用3D打印機制成原型了。

 

建筑：跟工程師一樣，建筑師也需要設計稿的模型。有了3D打印機，建筑師就可以短時間內拿到高精度的模型。同時，3D模型還便于人們更直觀地了解設計稿。

 

珠寶：珠寶行業是首批在熔模鑄造過程中使用3D打印技術的行業之一。不同的是，珠寶行業使用的不是金屬打印機，而是蠟。也就是說，珠寶模型是用蠟造型或者打印出來的。一端注入石膏，然后將金屬熔液傾倒在石膏上，二者熔合，即會在石膏內產生金屬版的蠟塑。珠寶原型就此誕生，隨后由珠寶匠完成最后的打磨工作。許多獨立珠寶商已經將高科技打印機引入他們的工作中去。

 

醫療植入：醫學上，外科手術中經常出現這樣“一觸即發”的情況。有的時候情形很復雜，一個小錯就足以讓病人喪生。所以3D打印技術的出現可謂一大福音。眾多外科醫生已經開始在實際手術之前在3D技術打造的病人身體上練習手術。這不僅可以提高醫生的信心，還可以提高他們實際手術的成功率。另外，3D打印技術在醫療上還有其他用途，比如制造骨骼模型，便于外科醫生練習復雜的手術。該技術同樣適用于先進的干細胞研究。

3D打印技術和迅速發展的原型技術的展望

3D打印技術的優勢

 

3D打印技術有助于迅速微調設計稿，提早發現設計中的問題，免去設計人員去工廠的舟車勞頓，可以實現成本低廉的生產，降低傳統的原型生產和工裝成本，與傳統的生產技術相比，浪費較少，完成模型時可以應用多種樹脂和蠟。還可以使用一種新的尿烷，自行生產產品。

 

原型制作：3D打印技術在產品原型開發中大有用武之地。有了這項技術，設計師和工程師可以在巨資投入到工具和生產工藝上之前，以低成本打造原型測試設計方案是否可行。

 

元件生產：在有些行業，3D打印技術已被用來取代傳統生產技術制造全系列產品。這項技術已經成功地用來為各個行業生產小尺寸元件。隨著汽車、航空、醫療設備、電氣、能源等行業對這項技術的需求逐漸增長，企業會采用3D技術來生產更大、更復雜的元件。

 

航空元件：航空業的巨頭也在考慮采用3D打印元件來替代現有的機床加工件或者焊接件。同時，3D打印技術還極大地降低了對需制作元件的限制。隨著對大型、高速、低成本打印機需求的增長，3D打印技術會在輕質航空元件的生產中有很大的應用空間。這一發展機遇還會蔓延到其他行業和消費領域。

 

3D打印技術的一些優勢是機床加工沒有的。舉例來說，3D打印技術的速度比傳統機床技術快很多（數控機床除外）。與機床加工一樣，3D打印也可選用多種材料，但兩者之間有關鍵差別——機床加工要經過將材料切割、鉆孔、碾磨、去毛刺等步驟才能完成工件，3D打印則可以打造機床所不能處理的復雜形狀。另外，與機床加工不同的是，3D打印技術可以輕松加工中空的工件，因為加工過程經常涉及到層層疊加的粉末系統或者是要用到支撐材料的系統。

 

展望未來

 

3D打印技術的應用范疇正在逐步擴大，并且這一趨勢可能延續到未來。最有希望的領域包括醫療、耐用消費品、電氣和電子產品、航空和其他工程元件。隨著材料進步及成本降低，我們今天很難想象的一些應用也很有可能成為現實。

3D打印技術和迅速發展的原型技術的展望

3D打印技術可以用來制造不特別復雜的元件，生產頂尖的成品。在制造領域，未來我們很可能看到原型制造迅速發展、最終取代某些機床加工生產的時代來臨。