金屬3D打印和鑄造、鍛造等傳統(tǒng)工藝對比!
近年來,金屬3D打印應(yīng)用越來越廣泛,這項技術(shù)仍在發(fā)展中,但已經(jīng)可以發(fā)揮不少的作用,和鑄造、鍛造等傳統(tǒng)工藝相比,也具備了一定的優(yōu)勢。下面我們一起看看它和鑄造、鍛造等傳統(tǒng)工藝相比,有哪些優(yōu)劣勢!
優(yōu)勢一:可以實現(xiàn)輕量化由于成型限制小,3D打印可以充分發(fā)揮生成式設(shè)計和拓撲優(yōu)化的作用,在設(shè)計階段通過算法減少零件不必要的部分,實現(xiàn)打印件輕量化,再通過3D打印制造出來。優(yōu)勢二:可以構(gòu)建復(fù)雜的形狀金屬3D打印機是逐層來創(chuàng)建物件,以最常見的粉末床熔融為例,通過激光一點一點地重復(fù)熔化和固化金屬粉末來制造物件。成型限制比較小,像晶格等復(fù)雜結(jié)構(gòu)都可以制造出來。因此,一些無法脫模和刀具無法進入進行切割的零件,都可以通過3D打印來制造。此外,金屬3D打印件的強度已經(jīng)高于鑄造,而且隨著技術(shù)的不斷進步,其強度也正在接近鍛造強度。
優(yōu)勢三:零件數(shù)量少,工作效率高
3D打印工藝的設(shè)計自由度高,可以充分發(fā)揮設(shè)計的作用,不僅可以減少不必要的部分,還能將多個零件整合成一個整體,提升工作效率,減少能耗。
優(yōu)勢四:交貨周期短當零件數(shù)量比較少,或者只要一件時,3D打印不僅生產(chǎn)時間短,單價也便宜。因此金屬3D打印適合制作樣件或小批量生產(chǎn)。
看完優(yōu)勢,我們再來看看它有哪些劣勢。
缺點一:表面光潔度一般
金屬3D打印件的表面光潔度相對傳統(tǒng)工藝要粗糙,需要通過后處理來實現(xiàn)比較理想的表面光潔度。
缺點二:不適合大批量生產(chǎn)
當生產(chǎn)規(guī)模達到一定數(shù)量時,金屬3D打印的經(jīng)濟效益就會下降,目前還無法勝任大規(guī)模生產(chǎn)的任務(wù)。
缺點三:不適合打印大尺寸的物件
因為熱應(yīng)力的存在,金屬3D打印目前不太適合打印大尺寸的物件,容易出現(xiàn)翹曲等現(xiàn)象。
不過目前噴射技術(shù)為代表的新型金屬3D打印已經(jīng)克服了這個難度,只是目前普及度還不夠。未來,金屬3D打印也可以制造大型部件。
總的來說,金屬3D打印是目前金屬工藝的良好補充,隨著其技術(shù)的不斷進步完善,相信未來應(yīng)用面會更廣泛。
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