3D打印技術(shù)發(fā)展前景可觀
隨著3D打印技術(shù)的不斷發(fā)展，它已廣泛應(yīng)用于垂直行業(yè)，因此工業(yè)應(yīng)用將是3D打印市場(chǎng)份額的大組成部分。
東莞作為國(guó)際著名的制造業(yè)城市，在信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、精密機(jī)械等行業(yè)持續(xù)快速發(fā)展的推動(dòng)下，一批五金模具企業(yè)層出不窮。長(zhǎng)安、橫瀝等地也已成為東莞五金模具行業(yè)的重要城鎮(zhèn)，模具的發(fā)展勢(shì)頭也十分強(qiáng)勁。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)，模具產(chǎn)業(yè)每1億元，就可以帶動(dòng)100億元相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。
模具和3D打印計(jì)劃的結(jié)合將產(chǎn)生意想不到的化學(xué)反應(yīng)。一是現(xiàn)代工業(yè)不可或缺的工具，二是高科技，兩者的融合將給東莞工業(yè)帶來(lái)質(zhì)的飛躍。
據(jù)廣東省機(jī)械模具科技促進(jìn)協(xié)會(huì)副秘書(shū)長(zhǎng)、副會(huì)長(zhǎng)、華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院副院長(zhǎng)劉斌介紹，隨著技術(shù)的成熟和配套的改進(jìn)，工業(yè)3D打印機(jī)開(kāi)始在汽車、模具開(kāi)發(fā)等領(lǐng)域推廣應(yīng)用。以模具和模具工業(yè)為例，3D印刷的驗(yàn)收越來(lái)越高。
今年以來(lái)，作為模具工業(yè)主要聚集地的東莞，已經(jīng)開(kāi)始推出3D打印設(shè)備。如果未來(lái)3D打印設(shè)備的大規(guī)模應(yīng)用，將顛覆東莞模具行業(yè)的生產(chǎn)模式。
精速 三維打印技術(shù)在無(wú)人機(jī)工業(yè)中的四大優(yōu)勢(shì)
1.時(shí)效性
3D打印技術(shù)主要用于無(wú)人機(jī)領(lǐng)域的原型設(shè)計(jì)，可以快速、廉價(jià)地制造原型。
無(wú)人機(jī)（UAV）設(shè)計(jì)需要多次迭代，傳統(tǒng)的加工裝配過(guò)程在迭代過(guò)程中會(huì)消耗大量的人力、物力、財(cái)力和時(shí)間。加快了產(chǎn)品設(shè)計(jì)與實(shí)際使用之間的時(shí)間間隔，提高了企業(yè)的效率。經(jīng)驗(yàn)證的樣機(jī)也可用于展示，大大加快了產(chǎn)品市場(chǎng)的速度，提高了企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。
2012年，弗吉尼亞大學(xué)開(kāi)發(fā)了第三個(gè)3D打印平面，團(tuán)隊(duì)工程師"大衛(wèi)-舍弗爾"說(shuō)：“為以前的燈光設(shè)計(jì)建造一個(gè)塑料渦輪風(fēng)扇發(fā)動(dòng)機(jī)需要兩年時(shí)間，費(fèi)用約為250,000美元。但使用3D技術(shù)，設(shè)計(jì)和建造這架飛機(jī)只花了四個(gè)月，花費(fèi)了大約2000美元。“生產(chǎn)周期”的縮短是顯而易見(jiàn)的。
2.經(jīng)濟(jì)性
3D打印“加”的生產(chǎn)方式?jīng)]有切割、研磨、腐蝕等現(xiàn)象，“減”過(guò)程實(shí)現(xiàn)了原材料的“多用”，大大提高了利用率，控制了廢料的產(chǎn)生，“一次性成形”節(jié)省了成本。模具、工裝夾具、加工工具的T型化，以及“本土化”生產(chǎn)模式，節(jié)省了車間和加工工具。提前投入生產(chǎn)線及中間運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)成本。
CrucibleIndustrialDesign打印空客A 380上853個(gè)座位的3D扣，每個(gè)座位比傳統(tǒng)的鋼制扣少85克，每減少1公斤飛機(jī)壽命就節(jié)省45000升燃料，節(jié)省330萬(wàn)升燃料，價(jià)值2億歐元的運(yùn)營(yíng)成本。
3.制造復(fù)雜零件優(yōu)勢(shì)明顯
就傳統(tǒng)制造而言，物體形狀越復(fù)雜，制造成本越高。對(duì)于3D打印機(jī)來(lái)說(shuō)，制作復(fù)雜項(xiàng)目的成本不會(huì)增加，制作一個(gè)華麗、復(fù)雜的項(xiàng)目所需的時(shí)間、技能或成本也不會(huì)比打印一個(gè)簡(jiǎn)單的盒子所花費(fèi)的時(shí)間、技能或成本更多。
在無(wú)人機(jī)工業(yè)中，零件的加工精度和復(fù)雜度都很高。一些零件(如上面所示的帶有橢圓形截面的機(jī)翼，金屬零件的空心或多孔(蜂窩)結(jié)構(gòu))不能用傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)制造。隨著3D打印技術(shù)的出現(xiàn)，這些先進(jìn)的零件可以生產(chǎn)出來(lái)。
4.材料選擇的多樣性
傳統(tǒng)的制造機(jī)器在切割或模鍛過(guò)程中不易將各種原材料整合在一起。隨著多材料3D打印技術(shù)的發(fā)展，我們有能力整合不同的原材料。以前不能混合的材料將形成新的材料，它有各種各樣的色調(diào)和獨(dú)特的性能或工作。
深圳精速三維打印有限公司，打印質(zhì)量可靠性能優(yōu)異，公司以自主研發(fā)、生產(chǎn)、銷售普惠系列3D打印服務(wù)和3D掃描設(shè)備為核心業(yè)務(wù)，提供3D打印、工業(yè)設(shè)計(jì)、逆向工程、工業(yè)應(yīng)用軟件等三維數(shù)據(jù)集成服務(wù)。使用。
經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，開(kāi)發(fā)了一批自主研發(fā)的“夢(mèng)想機(jī)器人系列”工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)；該項(xiàng)目獲得了“中國(guó)創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽”獎(jiǎng)。
公司擁有眾多高端用戶群，以及眾多知名大學(xué)、工業(yè)設(shè)計(jì)公司、工廠、企業(yè)等用戶。并與廣東工業(yè)大學(xué)、廣州醫(yī)科大學(xué)等高校及其研發(fā)機(jī)構(gòu)合作，建立廣東企業(yè)科技工作隊(duì)工作站，深入開(kāi)展3D打印的研究與開(kāi)發(fā)。打印技術(shù)及其應(yīng)用。
3D打印項(xiàng)目的大小和范圍由3D打印機(jī)本身的大小決定。阿拉伯聯(lián)合酋長(zhǎng)國(guó)國(guó)家創(chuàng)新委員會(huì)（National Innovation Commission of the United Arab Emirates）近宣布，計(jì)劃建造第一座立體印刷辦公樓，并完成立體打印內(nèi)墻和家具。擬建的2000平方英尺建筑將使用20英尺高的三維打印機(jī)。工程師們希望它能在幾周內(nèi)打印出來(lái)，同時(shí)將其減少50%到80%。%人力成本，建筑垃圾減少30%至60%。


模具3D打印-隨形水路
隨形水路又名隨型水路，是一種基于3D打印技術(shù)的新型模具冷卻水路。
因其加工特性，隨形水路可以很好的貼合產(chǎn)品形狀，且水路截面可以做圓形以外的其他任意截面。
基本簡(jiǎn)介
3D打印制造的隨形水路模具工件，其水路可隨著產(chǎn)品形狀均勻分布，從而進(jìn)一步降低成型周期，提高產(chǎn)品的附加值。隨著打印工藝的持續(xù)完善，打印精度的不斷提高且打印價(jià)格已降到可接受范圍，3D打印隨形水路工件已經(jīng)受到越來(lái)越多的用戶認(rèn)可。
隨形冷卻原理
注塑時(shí)塑膠產(chǎn)品的冷卻主要靠模具冷卻水路來(lái)完成，但傳統(tǒng)冷卻水路是通過(guò)銑床等機(jī)加工工藝制造，水路只能為圓柱形直孔，無(wú)法完全貼近注塑件表面，冷卻效率低且冷卻不均勻，導(dǎo)致注塑周期長(zhǎng)、產(chǎn)品變形量大。
3D打印的隨形水路可以為任意形狀、任意截面，通過(guò)改變形狀和截面使隨形水路均勻布置，達(dá)到更快速、更均勻的冷卻效果。
應(yīng)用范圍 近兩年來(lái)3D打印隨形冷卻模具鑲件在注塑模具上有了越來(lái)越多的應(yīng)用。精速激光（ESU）所做的隨形水路模具鑲件，廣泛應(yīng)用在包裝、汽車、電子3C、醫(yī)療、家電等行業(yè)，例如：電子3C行業(yè)中的游戲手柄模具、充電器外殼模具，包裝行業(yè)中的PEGT熱流道倒樁模，汽車行業(yè)中的保險(xiǎn)絲盒、汽車連接器等模具。
模具3D打印-優(yōu)勢(shì)
1、根據(jù)注塑件形狀復(fù)雜程度，可降低冷卻時(shí)間20％至80％；
2、根據(jù)注塑件形狀，可減少變形量15％至90％；
3、模具成本略有增加，但綜合注塑產(chǎn)能、良品率等因素，終效益大幅提高；
4、隨形水路應(yīng)用范圍廣，可用于多數(shù)注塑件的冷卻優(yōu)化。
加工工藝
隨形水路目前主要利用選區(qū)激光熔化（SLM）3D打印技術(shù)與擴(kuò)散焊技術(shù)來(lái)進(jìn)行加工，由于SLM 3D打印技術(shù)可做出更為復(fù)雜與圓滑的水路形狀且成本更低，因此SLM 3D打印技術(shù)在隨形水路上應(yīng)用更為廣泛。

增材制造，3d打印技術(shù)原理
1.光聚合成型技術(shù)增材制造
立體光刻是早實(shí)用的快速成型技術(shù)。具體的原理是選擇性地將光固化材料(如液體光敏樹(shù)脂)的表面用特定波長(zhǎng)和強(qiáng)度激光聚焦，使其聚合，然后從點(diǎn)到線固化，從線條到表面，完成一層的拉伸操作，然后使一層的高度垂直移動(dòng)，然后固化另一層。通過(guò)這種方式，層疊加形成一個(gè)三維實(shí)體。
2.以燒結(jié)和熔化為基本原理
SLS：選擇性激光燒結(jié)（選擇性激光燒結(jié)工藝由粉末材料形成）。將材料粉末噴涂在成形件的上表面上，刮平；在剛鋪好的新層上用高強(qiáng)度CO2激光掃描零件的截面；在高強(qiáng)度激光照射下將材料粉末燒結(jié)在一起，得到零件的截面。與下面形成的部分粘合；當(dāng)部分的部分燒結(jié)時(shí)，鋪設(shè)層。增加了一層新的材料粉末，并選擇性地?zé)Y(jié)了下部。SLS工藝大的優(yōu)點(diǎn)是材料選擇范圍廣。
3.以粉末-粘合劑為基本原理
三維打?。喝S打印與平面打印非常相似，甚至打印頭都是用平面打印機(jī)直接打印的。類似于SLS，這種技術(shù)的原材料是粉末化的。與SLS不同，材料粉末不是通過(guò)燒結(jié)連接的，而是通過(guò)在噴嘴上使用粘合劑“打印”材料粉末上零件的部分。

3D打印和國(guó)家2025年計(jì)劃，中國(guó)2025年計(jì)劃把重點(diǎn)放在智能制造上，這意味著信息技術(shù)將成為中國(guó)制造業(yè)成功的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力。其中，3D打印是國(guó)家2025計(jì)劃提出的關(guān)鍵技術(shù)項(xiàng)目之一。作為工業(yè)3D印刷行業(yè)的優(yōu)秀者，精密3D印刷行業(yè)提供的專業(yè)3D打印解決方案得到了市場(chǎng)受眾的廣泛贊譽(yù)。人力資源和社會(huì)保障部已明確指示人力資源和社會(huì)保障部將3D打印技術(shù)的應(yīng)用列為2016年《關(guān)于招收技術(shù)學(xué)院的通知》中的新專業(yè)。這對(duì)于中國(guó)成為一個(gè)創(chuàng)新型國(guó)家的3D打印和人才的普及提供了重要意義，并將為中國(guó)的普及提供人才支持。
3D打印人才現(xiàn)狀
1.差距很大。由于3D打印行業(yè)的快速發(fā)展和廣闊的市場(chǎng)前景，企業(yè)對(duì)專業(yè)人員的需求旺盛。目前，中國(guó)3D打印專業(yè)人員的差距超過(guò)1000萬(wàn)，制造業(yè)對(duì)3D打印應(yīng)用需求巨大。
2.第二步。資源很少。目前，3D打印的從業(yè)人員主要來(lái)自于職業(yè)院校、技術(shù)院校等類似行業(yè)的畢業(yè)生。
3.需要再培訓(xùn)。在企業(yè)使用3D打印從業(yè)人員后，一般需要對(duì)其進(jìn)行再培訓(xùn)、再加工和實(shí)習(xí)；
4.中高級(jí)人才短缺。機(jī)械工業(yè)督導(dǎo)委員會(huì)就新制造人才的供求情況提供報(bào)告。部分新增制造業(yè)職位供求良好，但整體人才供應(yīng)明顯不足，經(jīng)驗(yàn)豐富的中高級(jí)人才極為稀缺。
5.不實(shí)際。目前，3D打印機(jī)技術(shù)在我國(guó)教育培訓(xùn)領(lǐng)域的應(yīng)用主要是桌面有限差分技術(shù)。未來(lái)，在我國(guó)3D打印的教育和培訓(xùn)中，對(duì)大型工業(yè)3D打印機(jī)如SLA、SLS、SLM的操作、應(yīng)用和研發(fā)制造將更加需要。職業(yè)和大學(xué)生需要學(xué)習(xí)進(jìn)入社會(huì)的技能，他們必須是企業(yè)所需要的3D打印人員。