模具制造是金屬 3D 打印技術(shù)實現(xiàn)明顯經(jīng)濟效益的重要應(yīng)用場景。傳統(tǒng)模具制造周期長、成本高,尤其對于具有復雜曲面或內(nèi)部冷卻通道的模具,加工難度大。金屬 3D 打印技術(shù)可快速制造出隨形冷卻模具,冷卻管道能緊密貼合模具型腔,使塑料制品冷卻更均勻、效率更高,縮短注塑成型周期,降低生產(chǎn)成本。同時,3D 打印模具可采用高性能模具鋼或鈷鉻合金等材料,提高模具的耐磨性與使用壽命。在汽車制造、電子產(chǎn)品生產(chǎn)等行業(yè),金屬 3D 打印模具正逐漸成為提升產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率的關(guān)鍵技術(shù)手段。建筑行業(yè)嘗試 3D 打印房屋,縮短施工周期且減少建筑材料浪費。臺州衣柜3D工業(yè)設(shè)計效果圖
憑借可靠的3D掃描技術(shù),模具制造企業(yè)可以輔助設(shè)計師開發(fā)高質(zhì)量的模具,并對已有模具三維數(shù)據(jù)建立數(shù)據(jù)庫進行存檔,獲取模具的精確幾何信息和孔位數(shù)據(jù)。借助數(shù)字化存檔,可以輔助設(shè)計師充分評估現(xiàn)有產(chǎn)品的優(yōu)勢,便于進一步設(shè)計優(yōu)化和改進模具,提高模具的精度、減少制造成本,并縮短模具的制造周期。通過三維掃描,設(shè)計師能夠快速生成模具的CAD模型,以便進一步的開發(fā)和優(yōu)化。使用三維掃描技術(shù),不僅可以減少模具修改的需求,縮短交貨時間,并且能夠極大地提高模具設(shè)計的效率。楊浦區(qū)汽車3D設(shè)計效果圖醫(yī)療場景中,3D 掃描可獲取患者身體數(shù)據(jù),用于定制化手術(shù)方案設(shè)計。
現(xiàn)有3D掃描儀精度可達0.020mm,可以精細采集物體3D數(shù)據(jù),配合專業(yè)軟件,可以將采集到的高密度點云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為CAD模型,輔助工程師進行設(shè)計和分析,提高工作效率。3D掃描儀采用非接觸式測量技術(shù),通過激光束投射到物體表面獲取點云數(shù)據(jù),不會損傷物體表面。這種高效、精確且安全的測量方式在產(chǎn)品開發(fā)、3D打印、3D檢測、逆向工程等領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用。3D掃描儀操作簡單,數(shù)據(jù)結(jié)果直觀易讀,操作門檻很低,工作人員只需要經(jīng)過簡單培訓即可輕松上手,提升企業(yè)生產(chǎn)效率,減速制造成本。
在運動器材制造領(lǐng)域,尼龍 3D 打印正在重塑產(chǎn)品的設(shè)計與性能。運動鞋中底是影響鞋子舒適度和性能的關(guān)鍵部件,尼龍 3D 打印技術(shù)能夠根據(jù)運動員的運動特點和需求,定制具有獨特結(jié)構(gòu)和彈性的中底。通過設(shè)計不同密度和形狀的支撐結(jié)構(gòu),中底可以在提供良好緩沖的同時,增強對足部的支撐,減少運動損傷風險。此外,在高爾夫球桿頭、自行車車架等運動器材的制造中,尼龍 3D 打印也能通過優(yōu)化結(jié)構(gòu),提高產(chǎn)品的強度和輕量化程度,幫助運動員在比賽中發(fā)揮更好的水平,滿足專業(yè)運動員和運動愛好者對高性能運動器材的需求。3D打印技術(shù)也稱為增材制造,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體。
尼龍 3D 打印的材料創(chuàng)新不斷拓展其應(yīng)用邊界。除了傳統(tǒng)的尼龍 11、尼龍 12 等材料,新型尼龍復合材料不斷涌現(xiàn)。例如,添加碳纖維、玻璃纖維的尼龍復合材料,在保持尼龍原有特性的基礎(chǔ)上,大幅提高了材料的強度和剛性,適用于制造對力學性能要求更高的零部件。此外,可生物降解的尼龍材料的研發(fā),有助于解決 3D 打印廢棄物的環(huán)保問題,推動尼龍 3D 打印技術(shù)向綠色可持續(xù)方向發(fā)展。材料研發(fā)與打印工藝的協(xié)同創(chuàng)新,將不斷提升尼龍 3D 打印產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。3D 打印材料多樣,從塑料、金屬到陶瓷、生物材料,應(yīng)用邊界持續(xù)拓展。浦東新區(qū)紅蠟3D產(chǎn)品設(shè)計效果圖
設(shè)計師用 3D 打印快速驗證產(chǎn)品原型,讓創(chuàng)意落地效率大幅提升。臺州衣柜3D工業(yè)設(shè)計效果圖
硅膠 3D 打印技術(shù)優(yōu)勢較好,但也面臨著諸多挑戰(zhàn)。打印精度和表面質(zhì)量是亟待解決的問題之一,硅膠材料的粘性和流動性特點,容易導致打印過程中出現(xiàn)拉絲、變形等現(xiàn)象,影響零件的尺寸精度和外觀。此外,硅膠 3D 打印設(shè)備和材料成本相對較高,限制了其在一些對成本敏感領(lǐng)域的應(yīng)用。后處理工藝也較為復雜,包括固化處理、表面拋光等步驟,增加了生產(chǎn)周期和成本。未來,隨著技術(shù)的不斷進步,如高精度噴頭的研發(fā)、新型材料的應(yīng)用以及后處理工藝的優(yōu)化,這些問題有望逐步得到解決,推動硅膠 3D 打印技術(shù)的普及和應(yīng)用。臺州衣柜3D工業(yè)設(shè)計效果圖