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科普 | 金属3D打印和铸造、锻造等传统工艺对比

2022-07-11 13:17:54 阅读量:

近年来,金属3D打印应用越来越广泛,这项技术仍在发展中,但已经可以发挥不少的作用,和铸造、锻造等传统工艺相比,也具备了一定的优势。

下面我们一起看看它和铸造、锻造等传统工艺相比,有哪些优劣势!
 


优势一——可以实现轻量化

由于成型限制小,3D打印可以充分发挥生成式设计和拓扑优化的作用,在设计阶段通过算法减少零件不必要的部分,实现打印件轻量化,再通过3D打印制造出来。

优势二——可以构建复杂的形状

金属3D打印机是逐层来创建物件,以最常见的粉末床熔融为例,通过激光一点一点地重复熔化和固化金属粉末来制造物件。成型限制比较小,像晶格等复杂结构都可以制造出来。

因此,一些无法脱模和刀具无法进入进行切割的零件,都可以通过3D打印来制造。此外,金属3D打印件的强度已经高于铸造,而且随着技术的不断进步,其强度也正在接近锻造强度。
 


 

优势三——零件数量少,工作效率高

3D打印工艺的设计自由度高,可以充分发挥设计的作用,不仅可以减少不必要的部分,还能将多个零件整合成一个整体,提升工作效率,减少能耗。
 


 

优势四——交货周期短

当零件数量比较少,或者只要一件时,3D打印不仅生产时间短,单价也便宜。因此金属3D打印适合制作样件或小批量生产。
 


 

看完优势,我们再来看看它有哪些劣势。

缺点一——表面光洁度一般

金属3D打印件的表面光洁度相对传统工艺要粗糙,需要通过后处理来实现比较理想的表面光洁度。
 


 

缺点二——不适合大批量生产

当生产规模达到一定数量时,金属3D打印的经济效益就会下降,目前还无法胜任大规模生产的任务。
 


 

缺点三——不适合打印大尺寸的物件

因为热应力的存在,金属3D打印目前不太适合打印大尺寸的物件,容易出现翘曲等现象。

不过目前喷射技术为代表的新型金属3D打印已经克服了这个难度,只是目前普及度还不够。未来,金属3D打印也可以制造大型部件。
 


 

总的来说,金属3D打印是目前金属工艺的良好补充,随着其技术的不断进步完善,相信未来应用面会更广泛。
 

数造湖南介绍:

 

“数造科技”,是 3D 打印行业的先驱。数造科技(湖南)有限公司(简称“数造湖南”),是政府引入并联点的重点项目企业。首期投资3000万元,面积2008平方米。公司专注于3D打印机【SLA工业级打印机(3DSL系列)、桌面级3D打印机、金属3D打印机(3DLMP系列)】、三维扫描仪【(3DSS 拍照式系列)、手持式系列】的自主研发、生产与应用。在3D数字一体化服务方面,数造湖南在业内率先提出“3D+”思维,“数造+”模式,来服务各行各业,各经济板块。凭借三维扫描、三维(正向、逆向)设计、3D打印技术,为政府公共服务平台、企业一站式服务、院校合作、项目开发、知识产权保护方面,提供一体化解决方案。在“3D打印+智能制造”“3D打印+精准医疗与辅具研发”“3D打印+音乐”“3D打印+雕塑”“3D打印+文化创意”“3D打印+非遗”“3D打印+服饰”“3D打印+场馆建设”等方面,取得了骄人成绩。

数造湖南,做3D打印应用领域专家。

 

 

数造湖南大事件:

 

2022年 获批中国科协2021-2025首批“全国科普教育基地”

 

2021年 公司主发起成立中国生产力促进中心协会增材制造专业委员会

2021年 公司获“中国好技术”称号

2021年 公司入选湖南省第二批“产教融合型企业”

2021年 公司成为中共湘潭市委党校干部教育培训现场教学点

 

2020年 公司获批湖南省首批“国家高新技术企业”

2020年 公司获批中国纺织工程学会科普教育基地

2020年 院企合作:获批湖南省自然科技基金立项(与湖南工程学院合作)

2019年 公司获科技部火炬中心“全国科技型中小企业”称号

 

2019年 公司“数创空间”获省科技厅认定

2019年  公司获批“湘潭市10大自主创新示范工程”项目

2019年 产教合作:公司成功申报“扛旗世界纪录”

 

2018年 赵毅博士获国家级教学成果一等奖

2018年 公司获批湖南省重点科研计划项目

2018年 “数创空间”获湘潭市科技局认定

2018年 公司获批湘潭市“优质初创企业”称号

 

2017年 数造科技签约湘潭智造谷,数造湖南注册成立

2016年 赵毅博士成为全国增材制造标准化技术委员会委员

2015年 赵毅博士参与制定全国高职院校3D打印实训标准

2014年 赵毅博士获得上海市技术发明二等奖

2008年 赵毅博士成功研制激光人体三维扫描仪

2004年 赵毅博士成立上海数造机电科技股份有限公司

2003年 赵毅博士研制出白光三维扫描仪

2000年 赵毅博士获国家科技进步二等奖

1998年 赵毅博士获国家教育部科技成果一等奖

1997年 公司创始人赵毅博士研发出光固化3D打印机

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