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经济实惠的 3D 打印开启了从产品开发到客户支持的新机遇
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2022-11-28
刘满贵
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今天的 3D 打印起源于 20 世纪 70 年代和 80 年代，源于对暴露在光线下会硬化的光聚合物材料的研究，以及立体光刻 (SLA) 和熔融沉积成型 (FDM) 等增材工艺的发展。SLA 使用激光在液相光聚合物中蚀刻形状，而 FDM 使用挤出技术在打印床上沉积塑料层。最近，开发了选择性激光烧结 (SLS)，它使用与 SLA 类似的技术，但使用的是粉末而不是光敏聚合物。今天的 3D 打印起源于 20 世纪 70 年代和 80 年代，源于对暴露在光线下会硬化的光聚合物材料的研究，以及立体光刻 (SLA) 和熔融沉积成型 (FDM) 等增材工艺的发展。SLA 使用激光在液相光聚合物中蚀刻形状，而 FDM 使用挤出技术在打印床上沉积塑料层。最近，开发了选择性激光烧结 (SLS)，它使用与 SLA 类似的技术，但使用的是粉末而不是光敏聚合物。在小批量生产中，3D 打印是一种相对快速且具有成本效益的高质量零件生产方式，避免了与传统模塑、压铸或冲压工艺相关的高模具成本。作为增材制造工艺，3D 打印还与机械加工等减材工艺形成对比。印刷产生的废料明显减少，并且可以生产出使用传统技术难以实现的复杂形状。在小批量生产中，3D 打印是一种相对快速且具有成本效益的高质量零件生产方式，避免了与传统模塑、压铸或冲压工艺相关的高模具成本。作为增材制造工艺，3D 打印还与机械加工等减材工艺形成对比。印刷产生的废料明显减少，并且可以生产出使用传统技术难以实现的复杂形状。除了支持塑料打印外，主要 3D 打印工艺和电子束熔化和层压物体制造等其他工艺的持续发展还允许使用铝、不锈钢或钛等金属以及陶瓷材料。此外，现在可以在单一、高效、无缝的过程中使用不同的材料生产组件。这使得生产带有内置电迹的部件成为可能，例如，可以设想在生产过程中将电子设备直接嵌入到印刷部件中的过程。除了支持塑料打印外，主要 3D 打印工艺和电子束熔化和层压物体制造等其他工艺的持续发展还允许使用铝、不锈钢或钛等金属以及陶瓷材料。此外，现在可以在单一、高效、无缝的过程中使用不同的材料生产组件。这使得生产带有内置电迹的部件成为可能，例如，可以设想在生产过程中将电子设备直接嵌入到印刷部件中的过程。贯穿产品生命周期的应用贯穿产品生命周期的应用商用桌面 3D 打印机在快速原型制作和开发工作中很受欢迎。无论打印是外包给专业承包商，还是在内部完成，开发工程师都可以生成 CAD 模型，并从中导出可以发送到打印机、共享、复制和存储以供将来使用的文件，或以最小的投资损失丢弃，提供了极大的灵活性，允许更多类似生产的机械样品和原型，并节省模具成本。商用桌面 3D 打印机在快速原型制作和开发工作中很受欢迎。无论打印是外包给专业承包商，还是在内部完成，开发工程师都可以生成 CAD 模型，并从中导出可以发送到打印机、共享、复制和存储以供将来使用的文件，或以最小的投资损失丢弃，提供了极大的灵活性，允许更多类似生产的机械样品和原型，并节省模具成本。随着可加工材料种类的增加，3D 打印作为制造用于最终产品的零件的一种方式变得越来越重要。虽然不太可能取代传统的模塑或铸造技术来大批量生产简单零件，但可以快速且经济高效地生产小批量复杂或高价值的组件。随着可加工材料种类的增加，3D 打印作为制造用于最终产品的零件的一种方式变得越来越重要。虽然不太可能取代传统的模塑或铸造技术来大批量生产简单零件，但可以快速且经济高效地生产小批量复杂或高价值的组件。3D 打印还简化了终身产品支持和维护。原始设备制造商不再需要提前制造和储存备件，因为他们可以简单地使用他们存储的文件来按需生产零件。也许最极端的例子之一是3D 打印还简化了终身产品支持和维护。原始设备制造商不再需要提前制造和储存备件，因为他们可以简单地使用他们存储的文件来按需生产零件。也许最极端的例子之一是国际空间站 (ISS) 上的 3D 打印机国际空间站 (ISS) 上的 3D 打印机。使用这台打印机，国际空间站上的团队可以根据需要从少量原材料中制造替换零件，而无需在船上携带大量零件库存，也不必等待更换零件。ISS 打印机还用于研究在零重力条件下制造工程产品。。使用这台打印机，国际空间站上的团队可以根据需要从少量原材料中制造替换零件，而无需在船上携带大量零件库存，也不必等待更换零件。ISS 打印机还用于研究在零重力条件下制造工程产品。
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