Á undanförnum árum, þar sem ný efni og tækni auka framleiðslugetu og draga úr kostnaði, hefur mikilvægi 3D prentunartækni og ört þróandi frumgerðatækni orðið sífellt meira áberandi. Lítil fyrirtæki og jafnvel einkaneytendur hafa efni á sérsniðnum þrívíddarhlutum. Þessi grein mun greina notkun og breytingar á þessari tækni í framleiðsluiðnaði.
3D prentarinn er ódýr útgáfa af hraðri frumgerð (RP) tækni. Hröð frumgerð tækni er notuð til að búa til ódýr líkön á fyrstu stigum hönnunar. Með líkaninu sem framleitt er af þrívíddarprentaranum getur hönnunarteymið athugað hvort hönnunarhugmyndin sé viðeigandi. Þannig getur fyrirtækið séð betri endurgjöf og þannig sett á markað betri vörur. Þrívíddarprentunartækni auðveldar einnig rauntíma samvinnu milli fyrirtækja á heimsvísu.
Á undanförnum árum, þar sem flest iðnaðarsvið byrja að beita þessari tækni í verksmiðjum, hefur beiting þrívíddarprentunartækni þróast mjög. Að auki hefur þrívíddarprentunartækni einnig komið inn í þúsundir heimila til að þjóna einstaklingsþörfum. Samkvæmt ABI Research mun heimsmarkaðurinn fyrir þrívíddarprentunarkerfi ná 783 milljónum Bandaríkjadala árið 2013.
Svæði þar sem hægt er að beita þrívíddartækni
Verkfræði: Verkfræðingar þurfa oft að framleiða frumgerðir af hönnun sinni eða vörum. Áður fyrr krafðist ferlið við gerð frumgerða vikur og mikinn mannskap, því ferlið krafðist þess að klippa og gata pappír, tré og önnur efni. Nú, með þrívíddartækni, geta hönnuðir notað þrívíddarprentara til að búa til frumgerðir svo framarlega sem þeir framleiða þrívíddarmyndir af hönnunardrögunum.
Arkitektúr: Eins og verkfræðingar þurfa arkitektar líka líkön af hönnunardrögum. Með þrívíddarprentara geta arkitektar fengið mikla nákvæmni líkön á stuttum tíma. Á sama tíma gerir þrívíddarlíkanið það einnig auðveldara fyrir fólk að skilja hönnunardrög á innsæilegri hátt.
Skartgripir: Skartgripaiðnaðurinn er ein af fyrstu atvinnugreinunum til að nota 3D prentunartækni í fjárfestingarsteypuferlinu. Munurinn er sá að skartgripaiðnaðurinn notar vax í stað málmprentara. Með öðrum orðum, skartgripalíkanið er módelað með vaxi eða útprentað. Sprautaðu gifsi í annan endann og helltu síðan bráðna málminum á gifsið. Þau tvö eru sameinuð til að framleiða málmvaxlíkan í gifsinu. Skartgripafrumgerðin fæddist og skartgripasmiðurinn kláraði lokafægingarvinnuna. Margir óháðir skartgripasalar hafa innleitt hátækniprentara í vinnu sína.
Læknisígræðsla: Í læknisfræði koma slíkar „kveikjandi“ aðstæður oft fyrir í skurðaðgerðum. Stundum er ástandið mjög flókið og lítil mistök duga til að drepa sjúklinginn. Þess vegna er tilkoma 3D prentunartækni mikil blessun. Margir skurðlæknar eru farnir að stunda skurðaðgerðir á líkama sjúklings sem eru búnar til með þrívíddartækni fyrir raunverulega aðgerð. Þetta getur ekki aðeins aukið sjálfstraust lækna heldur einnig aukið árangur raunverulegrar skurðaðgerðar þeirra. Að auki hefur þrívíddarprentunartækni aðra læknisfræðilega notkun, eins og að búa til beinlíkön til að auðvelda skurðlæknum að stunda flóknar aðgerðir. Þessi tækni á einnig við um háþróaðar stofnfrumurannsóknir.
Kostir þrívíddarprentunartækni
Þrívíddarprentunartækni getur hjálpað til við að fínstilla hönnunaruppkastið fljótt, komast að vandamálum í hönnuninni snemma og útrýma þörfinni fyrir hönnuði að fara í verksmiðjuna. Það getur náð fram litlum tilkostnaði og dregið úr kostnaði við hefðbundna frumgerð og verkfæri, sem er svipað og hefðbundin framleiðslutækni. Í samanburði er minni úrgangur og hægt er að nota margs konar kvoða og vax þegar gerð er gerð. Þú getur líka notað nýtt úretan til að framleiða þínar eigin vörur.
Frumgerð: Þrívíddarprentunartækni er mjög gagnleg í þróun frumgerða vöru. Með þessari tækni geta hönnuðir og verkfræðingar smíðað frumgerðir með litlum tilkostnaði til að prófa hvort hönnunin sé framkvæmanleg áður en mikið er fjárfest í verkfærum og framleiðsluferlum.
Íhlutaframleiðsla: Í sumum atvinnugreinum hefur þrívíddarprentunartækni verið notuð í stað hefðbundinnar framleiðslutækni til að framleiða alhliða vöruúrval. Þessi tækni hefur verið notuð með góðum árangri til að framleiða smærri íhluti fyrir ýmsar atvinnugreinar. Þar sem bíla-, geimferða-, lækningatæki, rafmagns-, orku- og önnur iðnaður eykur smám saman eftirspurn eftir þessari tækni, munu fyrirtæki nota 3D tækni til að framleiða stærri og flóknari íhluti.
Aerospace íhlutir: Risar í geimferðaiðnaði eru einnig að íhuga að nota 3D prentunaríhluti til að skipta um núverandi vélræna hluta eða soðna hluta. Á sama tíma dregur þrívíddarprentunartækni einnig verulega úr takmörkunum á íhlutunum sem á að framleiða. Eftir því sem eftirspurnin eftir stórum, háhraða- og ódýrum prenturum eykst mun þrívíddarprentunartækni hafa mikið notkunarrými við framleiðslu á léttum flugvélaíhlutum. Þetta þróunartækifæri mun einnig breiðast út til annarra atvinnugreina og neytendasvæða.
Sumir kostir þrívíddarprentunartækni eru ekki tiltækir í vinnslu véla. Til dæmis er þrívíddarprentunartækni mun hraðari en hefðbundin vélatækni (nema CNC vélar). Eins og vélavinnsla getur þrívíddarprentun einnig notað margs konar efni, en það er lykilmunur á því að vinnsla tveggja véla þarf að fara í gegnum skrefin að klippa, bora, mala og grafa efnið til að klára vinnustykkið, á meðan 3D prentun getur búið til flókin form sem vélar ráða ekki við. Að auki, ólíkt vélavinnslu, getur þrívíddarprentunartækni auðveldlega unnið úr holum verkhlutum, vegna þess að vinnsluferlið felur oft í sér lög af duftkerfum eða kerfum sem nota stuðningsefni.
Horfðu til framtíðar
Umfang 3D prentunartækni stækkar smám saman og þessi þróun gæti haldið áfram í framtíðinni. Efnanlegustu svæðin eru læknishjálp, varanleg neysluvara, rafmagns- og rafeindavörur, flugrými og aðrir verkfræðilegir hlutir. Með framgangi efna og lækkunar á kostnaði er líklegt að sum forrit sem við getum varla ímyndað okkur í dag verði líka að veruleika.
Hægt er að nota þrívíddarprentunartækni til að framleiða íhluti sem eru ekki sérstaklega flóknir og framleiða hágæða fullunnar vörur. Á sviði framleiðslu, í framtíðinni, er líklegt að við sjáum hraða þróun frumgerðaframleiðslu, sem mun að lokum koma í stað ákveðinnar vélavinnslu og framleiðslu.