基于3D打印工藝,進行大批量的生產(chǎn)一直是3D打印廠商們努力的一個方向,在剛剛結(jié)束的Formnext 2021上可以看到很多廠商在批量生產(chǎn)方面的努力。
那么未來如果有一天,3D打印也可以實現(xiàn)注塑工藝那樣的大批量的生產(chǎn)時,會將其取代么?
我們不妨從兩者的優(yōu)缺點來對比一下吧。
注塑是目前生產(chǎn)塑料產(chǎn)品的首選工藝之一,它的優(yōu)點主要有可以使用的塑料材料種類多,生產(chǎn)時材料浪費少,大批量生產(chǎn)速度快,成本低等。
1、模具制作周期長,成本高,導(dǎo)致注塑必須生產(chǎn)一定量的塑料產(chǎn)品時才具備經(jīng)濟效益,不太適合小批量生產(chǎn)。
2、成型具有局限性,一些形狀會導(dǎo)致模具無法移除的情況,限制了產(chǎn)品設(shè)計。
3、迭代成本高,修改產(chǎn)品設(shè)計后,相應(yīng)的生產(chǎn)模具也需要修改,就會需要新的成本和時間。
因此,一般只有當(dāng)這套模具實現(xiàn)了經(jīng)濟效益后,才會進行迭代。為了實現(xiàn)經(jīng)濟效益,開機后必須生產(chǎn)到一定的數(shù)量,會造成庫存成本。
3D打印的優(yōu)點是有很多,有不需要模具,成型限制少,可以充分發(fā)揮設(shè)計和拓撲優(yōu)化的優(yōu)勢,對產(chǎn)品進行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,用更少的材料實現(xiàn)同等或更好的機械性能。
3D打印的成本和零件的復(fù)雜性關(guān)聯(lián)很小,比如一個復(fù)雜的部件,使用注塑時成本會幾何倍增長,3D打印則不會,而且還可以將多個零件整合成一個整體,一體打印出來,減少后期的組裝時間。
由于不需要模具,3D打印對于迭代的支持更好。此外,3D打印可以按需生產(chǎn),需要多少就制作多少,減少了庫存壓力,生產(chǎn)更為靈活。
1、大批量生產(chǎn)的速度不夠快,當(dāng)生產(chǎn)數(shù)量超過一定量時,3D打印的效率就顯得低效了。把3D打印和注塑比喻成跑步運動員的話,3D打印就是短跑運動員,注塑則是長跑運動員。
2、可以使用的材料種類比注塑少很多。
3、表面質(zhì)量一般,往往需要進行后處理,來提升表面質(zhì)量。
放在最后:
從雙方的優(yōu)缺點出發(fā),目前雙方處于一個互補的階段,一些小批量的生產(chǎn)目前已經(jīng)很多在使用3D打印工藝了。
而未來,隨著3D打印技術(shù)的不斷進步,會繼續(xù)從注塑那里搶來一些市場。
但要真正取代注塑,短時間內(nèi)難度還是比較大的。當(dāng)3D打印的打印速度夠快,支持的材料夠多,打印件的質(zhì)量更好時,對注塑工藝可能產(chǎn)生比較大的沖擊。