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如何有效降低工業(yè)級3D打印機(jī)的額外制造成本
？

發(fā)表時(shí)間：2021-04-24?????責(zé)任編輯：極光創(chuàng)新

3D打印機(jī)通過降低模具成本

、減少材料
、減少組裝
、縮短研發(fā)周期等特點(diǎn)
。在工廠化生產(chǎn)過程中
，可以降低企業(yè)的制造成本
，提高生產(chǎn)效率。那么
，這種3D打印制造的加工方式是否還可以節(jié)約成本呢
？

如何有效降低工業(yè)級3D打印機(jī)的額外制造成本？

本文結(jié)合3D打印機(jī)生產(chǎn)的四大設(shè)計(jì)要素

，分析如何降低3D打印帶來的額外制造成本
，充分發(fā)揮3D打印技術(shù)在降低制造成本、提高綜合效益方面的優(yōu)勢
。

1

、設(shè)計(jì)優(yōu)化

精密3D打印件遵循很多類似于注塑成型的原理，比如：相鄰面之間的漸變

；避免零件截面積和體積相差較大的情況
；避免成品零件上殘留應(yīng)力的尖角；無支撐的薄壁結(jié)構(gòu)不宜過高
，否則會發(fā)生翹曲
。

2、拋棄傳統(tǒng)

常見的3D打印組件都是仿生的

，比如蜂巢結(jié)構(gòu)或者復(fù)雜的點(diǎn)陣列
。在設(shè)計(jì)上，不要害怕使用這種結(jié)構(gòu)
，只要他們能做出更輕更強(qiáng)的零件
，不需要在設(shè)計(jì)上糾結(jié)使用孔結(jié)構(gòu)，因?yàn)橛脗鹘y(tǒng)的制造方法在零件上鉆隱形的孔會增加材料的浪費(fèi)，從而增加成本
。

但在增材制造中

，尤其是在3D打印中使用激光熔化金屬加工圓孔時(shí)，需要綜合考慮是否增加帶孔支撐結(jié)構(gòu)以及下表面可能發(fā)生的變形
，用淚珠形或六邊形孔形結(jié)構(gòu)代替圓孔是一種較好的設(shè)計(jì)方法
。

3、考慮了如何在大規(guī)模生產(chǎn)中制造零件

3D打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)自由建模

，為零件設(shè)計(jì)創(chuàng)新帶來了很大的空間
。比如3D打印技術(shù)可以生產(chǎn)很多孔的零件，但這并不意味著零件一定要這樣設(shè)計(jì)
。

原因是很多企業(yè)意識到工業(yè)3D打印機(jī)可以適應(yīng)零件的小批量生產(chǎn)

。但當(dāng)企業(yè)所需產(chǎn)品數(shù)量大幅增加時(shí)，仍需考慮將傳統(tǒng)工藝轉(zhuǎn)換為機(jī)加工
、鑄件等
。這種情況下，設(shè)計(jì)師需要綜合考慮未來將零件投入量產(chǎn)時(shí)采用的制造工藝是否也能在設(shè)計(jì)前期成功實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)
，從而在設(shè)計(jì)中進(jìn)行權(quán)衡
。

可制造性分析在設(shè)計(jì)周期的早期階段非常重要，它可以保證企業(yè)在零件的整個(gè)生命周期內(nèi)實(shí)現(xiàn)低成本

、高效率的生產(chǎn)
。

4、著眼于全局

雖然3D打印的材料成本比成熟的傳統(tǒng)制造工藝要高

，但是3D打印技術(shù)也不能落后