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  • 1 # 聞身社

    生產3D印表機需要先開模,必須要要用到模具,開模作為大批次生產,降低成本方面是3D列印無法比擬的。

    如果非要把兩者當成互為替代商品,那麼其針對的使用者群體也是不同的。

  • 2 # 冰冷雨天

    首先3D列印技術就沒有火爆,其次基於3D列印的製造和基於模具技術的製造完全是兩個不同的方向,毫無替代的可能。

    基於模具技術的製造基本可以分成兩類,一類是加工金屬固體材料,比如模壓制造和模鍛製造等。另一類是將材料融化之後根據模具的空腔形狀而成型,比如鑄造製造和注塑製造。

    基於模具的製造技術的特點是:批次大,強度高,精度高。

    在上世紀90年代中期之前,攝像機非常昂貴,要好幾千美元,所謂“家用攝像機”也是為發達國家的富裕家庭準備的。但在90 年代中期,索尼的HandyCam8mm家用攝像機突然價格降到了1千美元左右,這一下子就普及了開來。價格能降下來的理由是索尼開發的精密成型技術把原來需要磨製的光學玻璃鏡頭換成了只需要注塑就能製造的樹脂鏡頭。

    (索尼HandyCam8mm家用攝像機)

    還有一個高精度大批次的基於模具製造的例子是樂高積木玩具,大家都知道樂高積木玩具需要大量的零件,而且所有的零件都要求能夠簡單地互相嵌裝,這就只有採用精密成型技術才能製造。成型機的一次開合就可以成型出幾十甚至上百個零件出來。

    (樂高積木玩具)

    再比如汽車的車廂、車門等零件都是用鋼板在不同的模具上衝壓出來的,既能保證形狀完全一樣,也能滿足組裝的數量要求,而且鋼板的理化性質在加工過程中沒有發生過變化,這就保證了強度。注塑和鑄造也只要在生產過程中不發生氣泡,就能達到原料本身就具有的理化性質和強度。

    但是3D列印技術不是這樣的,3D列印技術在根本上是一個分層堆砌的概念,就是用噴嘴噴出的不同長度的融化了的材料粘成一個薄形狀層,然後再一層層疊加起來形成了實體,材料可能是樹脂,也可能是金屬,擴大開來就是這樣:

    (3D列印原理擴大示意圖)

    這樣可以知道3D列印技術的缺點了:

    首先,3D打印製造的效率很低。因為3D列印的過程就慢,而且產品只能一個一個地列印,無法滿足大批次生產的需要。

    其次,3D打印製造沒有精度。因為其精度取決於噴嘴的孔徑,無法得到小於孔徑的精度,當然可以把噴嘴的孔徑做的很小,但太小了就需要更多的時間。

    最後,3D打印製造無法保證強度。從原理圖裡就能看出,每根材料棒之間都有空隙,這就不能受力了,而且如果是金屬材料的話,金相組織完全不能保證。

    但3D列印技術也有其優點,就是產品的形狀非常自由,無論是倒扣還是深槽高突起都很簡單地就能做出來。

    所以只有在既不需要數量,又不需要精度和強度的時候才能用3D列印技術。3D列印技術不但不能取代基於模具的生產,在大多數情況下3D列印只是幫模具業當個配角:做個小模型什麼的。

    說“3D列印技術會造成模具行業沒落”的人,基本上都是不懂製造業的外行。

  • 3 # 鎂客網

    3D列印火了這麼多年,技術也在逐步走向成熟,網上一搜“3D列印新成果”可以找到近三十萬相關新聞,如此突飛猛進的進步,是否會威脅到傳統模具技術呢?答案是目前還不能。

    讓我們來捋一捋3D列印和傳統模具行業的區別在哪裡,總所周知,3D列印技術是誕生於上世紀八十年代的一種以數字模型檔案為基礎,透過逐層列印的方式快速成型的技術。發展到今天,已經達到可以列印模具原型並進行修改的成果,有著快速高效、操作簡單、無需機械加工等優點。

    不可否認,3D列印風頭正盛,已經能夠在一些領域與模具技術一較高下了。不過市場上,模具技術還是佔據主導位置,因為3D打印表面上的燥熱下其實還隱藏著沒有核心技術的問題。

    一、雖然3D列印快速高效,但卻有一個缺陷拉後腿,尚文說3D列印需要逐層列印,這會使產品表面會有明顯的臺階紋,影響手感。這種紋路還要靠後期的手工打磨,活著用丙烯燻蒸浸泡才能去除,費時費力。目前還沒有技術可以從根本上消除臺階紋。二、3D列印模具是比工業模具便宜的,可這裡的3D列印模具成本沒包括人工、裝配、測試等費用,如果把這些都算進去,3D列印的成本可不低。三、溫度問題,3D列印在高溫環境下損毀非常迅速,而很多材料要加熱到很高的溫度。

    3D列印如果想進一步的佔領市場還是需要解決製造商和消費者這兩大難題,技術和利潤的問題使得製造商不敢把大批資金投入到3D列印裡去,而3D列印的招牌“個人定製”生產週期長,花費很長時間去等待一個新興產品,消費者是不願意買賬的。所以3D列印因為以上的原因,暫時還無法讓模具行業走向沒落。

  • 4 # 科技新發現

    當一種新生事物出現時,人們除了讚美它帶來的新暢想外,往往還會對“舊事物”貶低幾分——各種淘汰觀點總是不絕於耳。但可惜的是,新生事物取代舊事物的事兒並不會必然發生。比如,直到現在廣播還是活得很滋潤,並沒有被電視、PC和智慧手機給取代。而模具行業亦是如此,並不會因為3D列印技術的出現而沒落。

    不得不承認的是,3D列印技術有很多優勢,如快速高效、操作簡單、無需機械加工等。但模具行業在國內發展至今,經歷手工作坊製造的萌芽階段、工業化生產的產品競爭階段和現代化生產的品牌競爭階段的錘鍊,已經在社會生產生活中扮演著重要角色。

    所謂的模具,是強迫金屬或非金屬成型的工具,更是工業生產中必不可少的關鍵工藝裝備。使用模具批次生產的製件具有高效率、高一致性、低耗能耗材、精度和複雜程度較高等優點,因而被廣泛地運用於多個行業。

    模具應用廣泛,種類繁多,分類方法也很多。根據模具成型加工工藝性質進行分類,可以將模具主要分為衝壓模具、塑膠模具、鑄造模具、鍛壓模具。而根據中國模具工業協會的統計,中國的模具產值為世界之最。

    面對這樣一個龐然大物,3D列印技術目前還構不成威脅。這主要是因為3D列印技術雖然表現亮眼,但目前只是解決了很少一部分樣品的生產,其效率、成本等與模具不再一個級別上。在小批次生產上,3D列印成本較低。但在大規模生產上,還是以模具為主。

    而就國內模具行業的發展趨勢來看,也展現出全新一面。比如目前國內模具的開發、設計到生產等整個環節,都朝向資訊化、數字化方向發展。此外,模具加工標準化、自動化也進行了深入發展,縮短了模具製造週期、提升了加工過程智慧化水平。更值得注意的是,隨著中國模具行業結構調整步伐加快,模具發展越來越趨向於大型化、精密化,應用範圍更為廣闊。

    整體來看,3D列印技術還遠不能與模具行業相媲美。二者技術層面的差異、生產方向不同、面對群體有別等,註定它們不會處於同一條發展軌跡上。這樣一來,模具行業自然不會因3D列印技術而沒落。

  • 5 # 酷字牌坊老張

    3D列印加快了研發產品開發時間進度,更有利於新產品在外觀造型設計上的直觀判決,會使更多有創新夢想的人,以更低成本方式來試錯,驗證自已初期設想,門坎低了,自然進入創新的人就多了,就象當初攝影一樣,傻瓜機的出現,數碼相機的普及,進入攝影領域的從業人員也不斷增加。3D列印的普及也必然帶來更多人去嘗試驗證自己設想,成功機會的人一定會多起來,批次試產和量產也一定會促進五金模具,注塑模具,鈑金行業更大的發展機遇。

  • 6 # 蜂鳥發現3D列印

    有工業的地方就有模具。無論是個性化定製的金銀首飾,抑或是批次生產的日常用品,都離不開模具,所以模具被譽為“工業之母”乃實至名歸。眾多的新技術中,最早應用到模具行業的當屬3D列印了。隨著3D列印、智慧機床、高精度的三維測量裝置、增強現實(AR)以及機器人等技術的日趨成熟,模具生產正朝著智慧製造的方向發展。

    在模具設計開發之前,會有一個完整的產品設計開發過程。引入3D列印輔助產品的設計開發,不但可以降低產品實樣的研製費用,而且大幅縮短了開發的週期。模具的優勢在於大批次的產品生產,但鑑於傳統生產工藝的制約,新產品推出市場前通常得先開模具。如果市場反應良好,模具能投入到批次生產,自然皆大歡喜;倘若市場反應平平,新產品沒有批次生產的意義,那麼前期開發的模具都將浪費。

    如果用3D印表機生產出小批次新產品探索市場,可節省前期模具的開發週期及費用,即便是用3D列印代替部分配件,也可節省一筆模具開發費用。然後根據市場反饋的資訊,對反應良好的產品進行改進後再開模生產,有的放矢的效果並非打魚撒網所能及。模具設計的合理性直接影響到模具製作的精度、工藝以及使用壽命,對於結構複雜的模具,用3D印表機將CAD軟體設計的模具構件打印出來,透過實際的裝配進一步驗證結構的合理性。

    進入到模具製作的環節,3D列印應用就更廣了。對於尺寸精度要求高而且結構複雜的塑膠模,通常在正式開模前會先做一套試驗模。與正式模相比,試驗模的材料強度低、而且結構精簡,只需為正式模提供實際生產資料以供驗證即可。儘管如此,試驗模的費用以及生產週期仍然可觀。藉助3D列印技術,將模腔以及抽芯等部件直接打印出來,再結合傳統的模具組立方式,可大幅降低模具的生產週期以及生產成本。

    面對3D列印行業發展趨勢,不少人擔憂3D列印將直接取代模具製造業。相比於3D列印來說,模具製造的工藝流程需要經過審圖、模架加工、模芯加工、電極加工、模具零件加工、檢驗裝備、飛模之後才能進行生產,工藝流程要複雜的多。而3D列印經過建模軟體建模後,再截圖“切片”給印表機讀取橫截圖資訊即可進行列印生產。

    不過也有業內人士表示,在3D列印尚出於初步階段,對於壓鑄模和壓鑄件的模具企業來說,尚未構成威脅。前瞻產業研究院分析師孫海紅認為,目前的3D列印技術並不適合批次生產,3D列印生產單件模型的成本和生產上萬件模具的成本基本相似,而傳統模具製造企業一旦規模化生產,就能顯現出優勢。

    而且模具製造企業的生產時間要比3D列印的生產時間要少得多。儘管模具生產的前期準備比較多,但一旦萬事俱備,僅需幾秒鐘就可以生產出一個產品,但現階段的3D印表機卻需要3個小時乃至更長的時間才能生產出一件產品。所以,現階段3D列印很難在批次化生產環節中取代模具製造業。

    不少企業家對於3D列印替代模具製造業的問題看得更為樂觀,雖然二者存在相似性,但未必一定是生死存亡的關係。未來3D列印技術成熟,反而可以為模具製造企業所用,企業利用3D列印技術生產低效益的產品,而將模具製造技術用於生產附加值高、精密製造的產品,比如航空航天器械和醫療器械,從而實現整個產業的轉型升級。

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