根據(jù)P&S市場研究公司發(fā)布的3D打印市場研究報告,到2023年,全球3D打印市場預計將達到318.63億美元。其中3D打印服務預計達到100億美元,占據(jù)約三分之一的比例。高速的增長,無疑得益于3D打印機的種種制造優(yōu)勢。
宏觀方面:
只要材料不收局限,3D打印機具有制造一切的理論基礎,這意味著它比以往的機械設備具備更強大的制造能力。在電影中出現(xiàn)的3D打印真人、3D打印心臟等等,無疑都是建立在3D打印無所不能的理論基礎上。
微觀方面:
我們結合3D打印機的工藝特點,會發(fā)現(xiàn)3D打印具備取代很多現(xiàn)有工藝的能力。比如手工制作、CNC雕刻等。這意味著3D打印設備會首先淘汰市場現(xiàn)有的落后工藝設備。很多新型的3D打印服務公司也逐漸介入到越來越多的行業(yè)。比如3D打印工藝品、3D打印照相館、3D打印手板模型、3D打印建筑沙盤模型、3D打印咖啡、3D打印蛋糕等等。
3D打印手板模型行業(yè)和現(xiàn)有CNC機械的區(qū)別:
1、3D打印屬于增材式加工,通過激光成型慢慢的堆積而成,cnc加工屬于減料式加工,把一塊完整的材料,通過cnc加工將材料多余的部分去掉,得到產品的雛形。
2、材料上的區(qū)別:cnc加工在材料加工方面是比較廣泛的,3D打印如今比較成熟的幾種加工材料則是光敏樹脂,ABS等。
3、加工工藝的區(qū)別:3D打印可以加工各種復雜的曲面以及異形結構,一次成型,無需考慮任何夾具設計,則cnc加工是很難加工結構復雜的手板,甚至無法加工,復雜的手板需要多次加工,而且需要拆件編程,工作量比較大。
4、價格的區(qū)別:小件而且比較復雜的手板選擇3D打印的方式比較劃算,大型的產品結構比較簡單的建議用cnc加工的方式。
3D打印和CNC對比的優(yōu)勢:
1、時間。我們設計好的產品,通常周期是比較長的,到了后階段通常是為了更快展示一個產品到客人或者自己面前,請判斷這個產品是否達到我們或者客人要求,那時候時間是比較緊張的,3D打印手板通常是1~2天就可以完成,這樣大大加快我們制作周期,讓我們立刻可以看到模型手板。CNC手板制作周期通常比較長一般需要4天~5天時間,所以這個不如3D打印的速度快。
2、精度。3D打印手板,精度好,速度快,現(xiàn)在材料已接近ABS,特別是精度高零件小,復雜的零件; 如要幾百個小配件,CNC來說就很吃力了,因為要每個去加工。3D打印手板可以一次全部成型,又不會有CNC加工刀具磨損帶來的尺寸大小參差不齊的問題。3D打印時間更短,更快速。
3、外觀處理,設計好的產品如果是趕上要展覽或者是做外觀板,是要進行后處理,打磨,噴漆,過UV,拋光,絲印,電鍍等一套工序的?,F(xiàn)在的3D打印進行以上操作已經是大大進步了,一般不會有什么問題。當然耐溫性會稍比CNC的手板差一些,綜合來說還是能應付展覽和外觀的。
4、結構性,我們?yōu)榱蓑炞C產品的結構,通常是一些功能板,玩具手板,仿真類手板。如牙箱或者是動作。桿杠,齒輪運作,機械結構,需要去驗證是否可行,合理性,玩具行業(yè),可以直接做3D打印手板,這樣的數(shù)據(jù)會比較準確。馬上可以驗證結構的可行性。CNC手板有些位置需要拆件才能加工,拆開以后后期再沾膠水,影響了尺寸準確性,有些位置需要尖角(齒輪)銑刀又不能清角,所以CNC加工是有局限性的。3D打印手板無論是什么形狀都能成型自如。

同為工業(yè)級大型3D打印機,為何SLA機型與FDM機型價格相差巨大?答案當然是相較FDM工業(yè)級3D打印機,更貴的工業(yè)級SLA打印機無論是打印速度還是成型精度都更占優(yōu)勢。接下來,石家莊3D打印公司帶你了解這兩類機型關鍵的不同之處。
FDM機器現(xiàn)在比較普及,耗材相對便宜,主要有PLA、ABS、TPE、TPU等。其中,PLA是一種可生物降解的熱塑性塑料,打印時不會產生很難聞的氣味,所以它相對安全,適合在辦公室、教室及家庭等使用。ABS是一種高強度、韌性好、易于加工成型的熱塑型高分子材料,其熔點溫度比PLA更高,打印時必須對平臺進行加熱,避免耗材冷卻太壞出現(xiàn)翹邊和收縮。TPE / TPU柔性材料,可以制造伸展性特別好的物體。但打印時難度較高,特別是對于遠端送料的3D打印機,很難控制柔性材料的進退。
SLA機型耗材為液態(tài)光敏樹脂,具有固化快速、成型精度高、表面效果好、易后處理等特點,適用于汽車、醫(yī)療器械、電子產品、建筑模型等手板樣件的制作。需要注意的是,光敏樹脂具有氣味和毒性,需密閉,同時為防止提前發(fā)生聚合反應,需要避光保護。
FDM,“熔融沉積”技術,通過加熱裝置將ABS、PLA等絲材加熱融化,然后通過擠出頭像擠牙膏一樣擠出來,一層一層堆積上去,后成形。其機械系統(tǒng)主要包括噴頭、送絲機構、運動機構、加熱工作室、工作臺5個部分。熔融沉積工藝使用的材料分為兩部分:一類是成型材料,另一類是支撐材料。
SLA,“立體光固化成型”,光敏樹脂3D打印機,激光束在液態(tài)光敏樹脂表面勾畫出物體的第一層形狀,然后制作平臺下降一定的距離,再讓固化層浸入液態(tài)樹脂中,如此反復直到打印成型。后,將原型從樹脂中取出后,進行終固化,再經打光、電鍍、噴漆或著色處理即得到要求的產品。

合肥3D打印公司為您解讀3D打印與硅膠復模結合的快速模具工藝,這是常見的小批量產品制作工藝,是手板模型加工廠家經常遇到的情況。
3D打印與PUG (真空注型技術 )可形成小批量生產,有叫做快速模具或間接模具。目前很多3D打印加工廠家都會為客戶提供這類服務,只有這樣,公司才能保證強大的競爭力。真空注型技術基于硅膠模而翻制樣件的技術,硅膠模制造工藝是一種比較普及的快速模具制造方法。由于硅膠模具有良好的柔性和彈性,能夠制作結構復雜、花紋精細、無拔模斜度甚至具有倒拔模斜度以及具有深凹槽類的零件,制作周期短,制件質量高。
優(yōu)點:小批量生產。工藝相對簡單,易操作。只需簡易硅膠模,制作時間短??蛇x擇多種材料。缺點:類批量材料在性能上受限制。易發(fā)生起泡、缺料等表面缺陷。

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