3D打印能否取代天然金剛石拉絲模具制造？
核心提示： 模具被譽為“工業(yè)之母”，其應(yīng)用可以追溯到遠古時代，在過去的幾十年里，隨著科技革命車輪的滾滾向前，模具制造行業(yè)拉開了新的篇章，技術(shù)隨之突飛猛進，為加工制造業(yè)做出了巨大的貢獻?，F(xiàn)如今，雖然世界各地的傳統(tǒng)制造業(yè)還是以模具為生產(chǎn)主力，但是模具的發(fā)展卻受到了3D打印技術(shù)的沖擊。
模具被譽為“工業(yè)之母”，其應(yīng)用可以追溯到遠古時代，在過去的幾十年里，隨著科技革命車輪的滾滾向前，模具制造行業(yè)拉開了新的篇章，技術(shù)隨之突飛猛進，為加工制造業(yè)做出了巨大的貢獻?，F(xiàn)如今，雖然世界各地的傳統(tǒng)制造業(yè)還是以模具為生產(chǎn)主力，但是模具的發(fā)展卻受到了3D打印技術(shù)的沖擊。
近年來，隨著工業(yè)4.0的發(fā)展，中國制造業(yè)從“制造”向“智造”方向的發(fā)展速度越來越迅速，3D打印技術(shù)已在我國制造業(yè)中得到了廣泛運用，3D打印機可為模具設(shè)計和制造提供高效、低成本的支持。甚至隨著3D打印技術(shù)的迅猛發(fā)展，在部分領(lǐng)域，已逐漸開始顛覆模具技術(shù)，與之形成直接競爭關(guān)系。
據(jù)了解，相比3D打印技術(shù)，傳統(tǒng)的模具制造需要更多的步驟和工藝，模具生產(chǎn)周期更長。模具制造商推出一種新產(chǎn)品時，在上市之前，新品需通過嚴苛的國際標(biāo)準(zhǔn)和認證，而眾多部件的認證將耗時巨大。這會使新產(chǎn)品在搶占市場的時間上處于非常不利的位置。而3D打印注塑模具則是一種高效的解決方案。知名廠商施耐德電氣是這么做的，在他們的開放性實驗室內(nèi)，利用3D打印技術(shù)制造注塑模具。
據(jù)施耐德相關(guān)人員介紹，通常情況下，生產(chǎn)一個模具需要幾個星期到兩月之久，而使用3D打印技術(shù)可以在幾個小時內(nèi)完成模具原型，并且可以根據(jù)測試結(jié)果立即進行修改。然后注塑出最終的產(chǎn)品樣品。這些產(chǎn)品樣品可以直接發(fā)送認證，而這時傳統(tǒng)模具制造可能仍在生產(chǎn)當(dāng)中，甚至在模具最后確定之前，3D打印成品就已經(jīng)通過認證，大大縮短了開發(fā)周期
在大批量生產(chǎn)領(lǐng)域，3D打印機與傳統(tǒng)模具的對比：
傳統(tǒng)模具
1、模具耐用性：在生產(chǎn)應(yīng)用中，模具要耐磨損，而且要經(jīng)濟實惠。因此，大部分模具都采用鋼制，有些甚至采用硬質(zhì)合金制造。
2、模具制造：用3D建模軟件例如PRO-E將模具圖繪制出來，經(jīng)過不斷調(diào)整達到最終的成型效果。
3、模具用途：以傳統(tǒng)注塑、壓鑄、橡膠和沖壓等產(chǎn)品為主。
4、模具強度精度：根據(jù)用戶實際需求確認強度，精度較高。
5、模具生產(chǎn)時間：較為快速。
6、模具經(jīng)濟性：大批量生產(chǎn)經(jīng)濟性好，單件和小批量經(jīng)濟性差。
3D打印技術(shù)
1、3D打印所需材料：根據(jù)用戶實際需求考慮最適合的打印材料
2、3D打印成型方式：累積式，一點一點增加上去，最終打印完成作品。
3、3D打印用途：小型復(fù)雜零件用3D打印可以輕松實現(xiàn)，大型零件，整體打印拼湊。
4、3D打印強度精度：關(guān)于3D打印的強度和精度有很多綜合因素，3D打印機的精度，所選材料的好壞，3D模型圖的精度都決定了最終出來的產(chǎn)品精度，強度尚可。
5、3D打印生產(chǎn)時間：成型時間較長。
6、3D打印經(jīng)濟性：大批量生產(chǎn)經(jīng)濟性差，單件和小批量經(jīng)濟性好。
僅在模具生產(chǎn)周期上，3D打印技術(shù)已經(jīng)對傳統(tǒng)的模具制造產(chǎn)生了一定的沖擊。然而業(yè)內(nèi)專家表示，盡管3D打印技術(shù)具有生產(chǎn)周期短、原料便捷、制品壓力均勻等眾多優(yōu)點，但是3D打印技術(shù)并不能完全取代傳統(tǒng)的模具制造方法，這是因為3D打印技術(shù)在生產(chǎn)制造過程中還存在一些問題。
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