3D-tulostustekniikka on saanut paljon vauhtia viimeisen vuosikymmenen aikana. Olet ehkä lukenut artikkeleita siitä, kuinka 3D-tulostus on häirinnyt eri markkinoita, kuten pelaamista,
ilmailu, rakentaminen, autoteollisuus, elektroniikka ja paljon muuta! On spekuloitu, että se voisi korvata perinteisen valmistuksen tulevina vuosina. Mutta kuinka pitkälle 3D-tulostustekniikka menee? Mitkä ovat tämän teknologian evoluution mahdollisuudet alalla? Korvaako 3D-tulostus kokonaan perinteisen valmistuksen vai onko se kaukainen unelma? Herääkö huoli perinteisen painatuksen kannattavuudesta, eikö niin? Otetaan selvää!
Perinteinen valmistus vs. 3D-valmistus
Ei ole kyllä/ei vastausta yksinkertaiseen mutta monimutkaiseen kysymykseen "Korvaako 3D-tulostus perinteisen valmistuksen?" Ihanteellinen vastaus hänen kysymykseensä on kuitenkin, että tällainen korvaaminen ei ole mahdollista lyhyellä aikavälillä. Tällainen korvaaminen voi viedä vuosia tutkimusta, innovaatiota tai parantamista. Verrataan 3D-tulostusta ja perinteistä valmistusta eri ominaisuuksien perusteella ja selvitetään, mihin tämä kehittyvä teknologia sopii.
Tuotannon laatu
3D-tulostimet voivat tuottaa huippulaadukkaita tuotteita. Esimerkiksi 3D-DLP-tulostimet voivat luoda kohteita, joiden z-akselilla on 0,0225 mm:n korkeus ja jotka ovat riittävän hienoja saadakseen esiin pienetkin yksityiskohdat. Lisäksi 3D-tulostuksessa pitäminen on hyvä luoda asioita, kuten painikkeita, peliosia, keittiön laatikoita, leluja tai mekaanisia esineitä.
Toisaalta valmistus voi tuottaa laadukkaita tuotteita myös suuressa mittakaavassa. Toisin kuin 3D-tulostimet, valmistus kattaa metallin valun, sorvauksen, kalkituksen, takomisen, ruiskumuovin ja paljon muuta! Vaikka voit tulostaa kohteen 3D-tulostimella, lisäviimeistelyvaiheet voidaan suorittaa vain perinteisellä valmistuksella. Niin kauan kuin 3D-tulostimet käyttävät tuotantoprosessissa kerroksia, perinteiselle valmistukselle jää tilaa.
Tuotannon laatu
3D-tulostimella kestää noin 3–30 tuntia tuotteen tuottamiseen sen monimutkaisuuden mukaan. Perinteinen valmistus puolestaan voi tuottaa mitä tahansa muutamista tuhansiin päivässä. Lisäksi, jos tarvitset tuotteen tai osan, joka ostetaan maailmanlaajuisesti, saatat tarvita enemmän tuotantoa kuin mitä 3D-tulostimet voivat tehdä. Kuvittele tuottavasi uuden widgetin rautakauppaasi. tarvitset tonnin samana päivänä. Perinteinen valmistus yksittäisruiskuvalulla voisi tehdä tämän.
Tuotantonopeus
3D-tuotemallinnus helpottuu tietokoneavusteisten ohjelmistojen avulla. Kun olet luonut 3D-mallin, 3D-tulostimella kestää muutaman minuutin suunnittelun viimeistely. 3D-tulostus loistaa nykymaailmassa, jossa yritykset ovat ketteriä ja tuotteiden nopeaa luomista tarvitaan. 3D-tulostimilla perinteiset valmistajat voisivat käynnistää tuotannon muutamassa päivässä, mikä muuten kestäisi vuosia. Vaikka epäonnistuisit tuotteen kanssa, nopea epäonnistuminen ja siirtyminen seuraavaan tuotteeseen on arvokasta. On hieno etu päästä nopeasti markkinoille, vastaanottaa palautetta ja tehdä tarvittavat muutokset tuotteeseen.
Estetiikka
3D-tulostusta suositellaan yleensä silloin, kun tuotteen on oltava sileä. Se on additiivinen prosessi, mikä tarkoittaa, että 3D-tulostin lisää materiaalikerroksia tuotteeseen, kunnes se on valmis. Näet helposti poikkileikkaukselliset ohuet kerrokset. Kääntöpuolella valmistusprosessi sisältää vaiheita, kuten leimaaminen, muovaus jne., jotka luovat tasaisemman lopputuloksen.
Vahvuus
3D-painetut tuotteet eivät ole yhtä vahvoja kuin perinteisesti valmistetut. Ruiskuvalussa tuotteen osa on tasaisen vahva, koska materiaalirakenne on yhtenäinen. 3D-tulostettu tuote koostuu kuitenkin kerroksista. Tämä tarkoittaa, että kerrokset eivät kiinnity hyvin Z-akselilla kuten X-akselilla ja Y-akselilla; joten he ovat heikkoja. Toinen syy siihen, miksi 3D-painetut tuotteet ovat heikkoja, on se, että ne voivat käyttää tuotannossa vain vähän muovia. Tai ei voi käyttää erilaisia korkean suorituskyvyn muoveja.
Joten, korvaako 3D-tulostus perinteisen valmistuksen?
No, ottaen huomioon edellä tekemämme vertailun, kestäisi vuosikymmeniä ennen kuin 3D-tulostus korvaisi perinteisen valmistuksen. Lähitulevaisuudessa; voimme kuitenkin sanoa, että 3D-tulostus voisi muokata tai parantaa joitain alan prosesseja.
Sen sijaan, että harkitsisit 3D-tulostusta perinteisen valmistuksen korvikkeena, pidä sitä keinona laajentaa valmistuskenttää tai parantaa valmistusprosesseja.