Gaano mabilis ang 3D printing? - Sa anong mga pangyayari ay maaaring ito talagang magdala ng dalawang bentahe ng bilis at gastos? Ang artikulo na ito ay maghahambing sa mga pangunahing 3D na teknolohiyang pang-printing (tulad ng FDM, SLA, SLS, MJF) sa tradisyonal na proseso (tulad ng CNC, injection molding, casting), na kombinado sa mga karaniwang pagkakataon ng produksyon, upang alisin ang teknikal na core at komersiyal na kahalagahan ng "3D na bilis ng printing" para sa inyo.

Naniniwala ako na pagkatapos mong basahin ang artikulo na ito, mayroon kang mas malinaw na sagot sa "kapag gamitin ang 3D printing at bakit ito mabilis at kahulugan".

Fast 3D Printing vs. Traditional Crafts: Which is Faster?

Bago natin ihambing ang mga tiyak na teknolohiya, ipaliwanag natin ang isang pangunahing isyu: FDM (fused deposition modeling), SLA (stereolithography), MJF (multi-jet fusion), ang mga pangalan na ito ay iba't-ibang prinsipyo ng pag-mold ng 3D printing. Ang bawat isa ay may sariling kakaibang pamamaraan ng paglalarawan, pagkakaiba ng materyal at pagpapatupad ng bilis, kaya mayroon silang sariling mga bentahe sa pagiging epektibo. Sa malaking kaibahan sa kanila, ang tradisyonal na proseso ng produksyon tulad ng CNC, injection molding, at casting ay may ganap na iba't ibang struktura ng kapangyarihan ng produksyon at rhythms ng reaksyon.  Let's disassemble them one by one to see whether 3D printing technology can catch up in terms of speed.

FDM vs. CNC

Kung kailangan mong gumawa ng isang maliit na sample ng tool nang mabilis (halimbawa, wThe advantage of this technology lies not only in its speed, but also in its flexibility). lalo na, pagkatapos ng pag-aayos ng diameter ng nozzle (tulad ng s a itaas na 0.6 mm), ang bilis ng nozzle ay maaaring maabot sa 150 mm/s, at ang isang bahagi ng medium-complex na may taas na 100mm ay maaaring i-print sa loob ng isang oras. Ang FDM ay may halata na pakinabang sa bilis ng paglalabas, na maaaring magpapabuti ng kahalagahan sa pag-mold at angkop para sa mabilis na prototipiko at pagsusulit ng mga prototipiko ng modernong kumplikasyon.

Ngunit kung ito ay nagbabago sa CNC, ang oras ng pagpapadala ay madalas na sukatin sa mga araw dahil sa paghahanda ng mga dokumento ng proseso, debugging ng mga kasangkapan, at proseso ng pagputol.

SLA/DLP vs. Injection Molding

Ang SLA (stereolithography) ay kilalang dahil sa mataas na katibayan nito, na may makapal na layer na 0.025–0.1 m m, katunayan hanggang ±25μm, at bilis ng pagmold ng 10–30 mm/h. Ang bentahe ng SLA ay hindi mataas na bilis, ngunit ang kakayahan nito upang lumabas matatag habang pinananatiling ang kwalidad ng ibabaw, na angkop para sa mga tanawin na may mataas na pangangailangan para sa pagkakaiba ng proseso.

Mas epektibo ang DLP (digital light processing) sa paglalabas. Ito ay nagpapataas ng bilis ng pagpapakita sa 50-100 mm sa bawat oras sa pamamagitan ng pagpapahayag ng buong layer ng imahe sa parehong oras, na lalo na epektibo sa paggawa ng maliit na sukat at malaking dami ng mga bahagi. Ang bentahe ng bilis ng printing ng DLP ay mabilis itong sumagot sa mga pangangailangan ng batch. Ito ay nagpapanatili ng isang tiyak na degree ng katibayan habang pinaminimize ang unit molding time.

In contrast, although injection molding is very fast in single-piece molding speed, its overall delivery cycle is often extended by the pre-process of "mold development", which usually takes several days or even weeks and is accompanied by high costs. Kung madalas na naayos ang disenyo ng produkto, ang gastos ng pagsubok at pagkakamali ng paulit-ulit na pagbabago sa mold ay masyadong mataas din.

SLM vs. Metal Casting

Ang pinakamalaking feature ng SLM ay maaaring i-print ang mga kumplikadong struktura sa iisang paraan - halimbawa, ang mga bahagi sa pamamagitan ng butas, buckles, at grids, nang walang suporta. Dahil ang SLM ay hindi nangangailangan ng proseso ng pagbubukas at pagbabago ng mold, maaari itong maging mas mabilis sa kabuuang bilis ng delivery sa maagang hakbang ng paglikha ng produkto.

Samantala, bagaman ang paghahagis ng metalo ay nagkakahalaga ng mga bentahe sa mass production, ang proseso ng paghahanda ay mahaba - disenyo ng mold, paghahagis, at deburring ay madalas magtatagal ng ilang araw o kahit isang linggo. Kung makikita mo ang negosyo na nangangailangan ng mabilis na pagulit, ang teknolohiyang paghahagis ng metal ay talagang hindi maayos.

Paano mabilis ang pagpapaprint ng 3D ay nagtatagumpay sa tatlong malalaking skenaryo na may bilis

Bukod sa mga pagkakaiba sa teknolohiya mismo, ang mga bentahe ng bilis ng 3D printing ay iba't ibang praktikal na pangyayari. Mula sa pagpapatunay sa R&D hanggang sa mass production, tingnan natin ang tunay na gawain nito sa antas ng application.

Mabilis na prototyping

Sa unang hakbang ng pag-unlad ng hardware product, madalas na ang epektibo ng pagbabago ng proyekto ay kung maaaring gumawa ng mga sample sa loob ng isang araw o hindi. - Sa paghahambing sa tradisyonal na paggawa na nangangailangan ng scheduling ng produksyon, paggawa ng mold, at debugging, ang 3D printing ay maaaring makamit ng disenyo ng parehong araw at delivery ng parehong araw. Ang FDM printing ay angkop para sa structural verification at preliminary testing, samantalang ang SLA ay maaaring makamit ng mga modelong hitsura ng mataas na kalidad na may resolution ng ±25 μm. Hindi kailangang maglagay ng mold, at ang mga sample ay maaaring gumawa nang direkta, na ang pinakamalaking bentahe ng 3D printing sa entablado ng prototipe.

Naiintindihan ng teknolohiyang 3D sa pagpapaprint na ang pagsusuri ng prototipo ay hindi isang pagkakataong pagpapadala, kundi isang siklo ng mabilis na pagsubok at pag-aayos ng pagkakamali upang mapagpatuloy na ebolusyon ng produkto. Ang paggawa ng pagsubok at pagkakamali ay mabilis at mababang halaga ang pinakamalaking pwersa na ibinigay ng teknolohiyang 3D sa pagpapaprint sa ritmo ng pag-unlad ng produkto.

Maliliit na batch custom na produksyon

Kung ang mga produkto ay nagpatuloy sa pagpersonalisasyon at madalas na pagsasalita, madalas ay hindi maaaring magpatuloy sa pagpapaunlad ng mold at pagtatayo ng tradisyonal na paggawa. Ang teknolohiyang 3D sa pagpapaprint tulad ng MJF at SLM ay hindi nangangailangan ng pagbubukas ng mold at maaaring direktang i-print ang mga bahagi na tapos na. Isang halimbawa sa MJF, ang industrial model ay may isang oras na output na higit sa 3,000 cm_; , na angkop sa karaniwang mga pangyayari tulad ng mga orthopedic brackets at customized shell.

Ang susi sa pag-customization ng maliit na batch ay hindi ang halaga ng unit, ngunit ang bilis ng pagpapadala ng reaksyon at ang kalayaan ng disenyo. Ang 3D printing ay nagbibigay ng bagong henerasyon ng flexible na pamamaraan sa paggawa.

Large-scale standardized production

Kahit pa rin ang inoksyon molding at CNC ay dominante sa mass manufacturing, ang 3D printing ay nagiging accelerator para sa maagang pagsusuri. Sa mga hakbang ng bagong pagsubok sa produkto at pagsubok sa rehiyon, ang 3D printing ay maaaring magbigay ng daan-daang halimbawa sa loob ng ilang araw, mahuli ang window ng market time, at mabawasan ang panganib ng paulit-ulit na pagbabago ng mold.

Sa mass manufacturing, ang 3D printing ay hindi substitute, kundi accelerator.  It helps companies quickly try and fail in uncertainty and make more informed judgments before formal mass production.

Sa panahon kung saan ang pagiging epektibo sa paggawa ay naging isang tanggapan ng kompetisyon, ang dividend ng bilis ng 3D printing ay naglipat mula sa prototipiko patungo sa mass production, mula sa innovación patungo sa mga kabutihan. Hindi lamang ito maaaring punan ang window ng sagot ng tradisyonal na proseso, ngunit magbigay din ng desisyon buffer sa kawalang katiyakan. Ang tanong ay hindi kung maaaring gamitin ang 3D printing, ngunit kapag ito ay pinaka-epektibong gamitin.

Ang 3D printing ay hindi kabaligtaran sa tradisyonal na paggawa, kundi isang makapangyarihang kumplimento nito. mula sa mabilis na prototipiko, flexible na paggawa ng pagsubok hanggang sa pagsusuri ng produksyon, ito ay nagpapahintulot sa mga kumpanya na magsagawa ng pagsubok at pagkakamali mabilis at sa mababang halaga, at nagpapabilis sa bilis ng bawat ideya hang - Ito ang eksaktong pangunahing punto na nabanggit sa simula ng artikulo: ang tunay na bentahe sa paggawa ay hindi namamalagi sa kung paano mabilis ang makina tumatakbo, ngunit sa kung maaari mong gamitin ang "bilis" sa tabak ng innovacyon sa tamang oras.

Nais mong malaman kung ano ang pinakamahusay na solusyon ng 3D printing para sa iyong disenyo o linya ng produksyon? Contact us for a free consultation.