增材制造(3D打印):为什么说它是下一代批量制造的核心

上次去东莞的国际工业装备展,蹲在一台金属增材制造设备边上看了快半小时,脚都麻了还舍不得走。 不是没见过好设备,是这次看到的已经完全不是十年前我认识的3D打印了。

别被“小批量打样”框死了,增材制造已经上批量线了

大部分圈外人对增材制造(3D打印)的印象,还停留在设计师手里打样、学生做毕设的小玩具。 现在早不是这样了。 福特已经用增材制造批量生产野马跑车的制动部件,国内新势力车企拿3D打印做一体化冷却管路已经量产,航天领域的轻量化高强钢构件,早就是增材制造的天下了。
汽车行业批量生产用金属增材制造设备
汽车行业批量生产用金属增材制造设备
问:现在增材制造批量生产的成本能降到传统制造的水平吗? 答:分产品品类,不能一概而论。对于结构复杂、需要多零件组装的一体化构件,比传统开模减材便宜太多了。比如我接触过一家做民用无人机起落架的厂商,传统工艺要开五套模具,加工十几个零件再组装,算下来单个成品成本快八百,还重得影响续航。用金属增材一体化打印,单个直接降到三百出头,还轻了三分之一,性能还更高。要是简单的方块、平板类零件,那肯定还是冲压铣削便宜,这东西本来就不是抢传统制造的饭碗,是补原来做不了的活,对吧? 说实话,现在很多老牌制造企业,还抱着“增材就是打样”的老观念,错过的机会真的不少。

当前工业级增材制造最卡脖子的三个环节

进步快是真的,问题多也是真的。我跑了快十家做增材的工厂,总结出来最疼的三个点: 第一是专用原材料。现在性能达标、一致性高的高温合金球形粉末,大部分还依赖进口,价格贵不说,碰到卡脖子的时候连货都拿不到。国产粉末这两年进步大,但大尺寸构件打印的时候,粉末流动性差一点,打印出来的性能波动就很明显。 第二是后处理。很多人只盯着打印过程的精度和速度,其实打印完成后的去支撑、热等静压、表面抛光这些工序,占到了总生产成本的六成以上。现在后处理自动化程度还很低,很多小厂都是工人手工去支撑,精度差效率低,太磨人。 第三是人才。会按按钮开设备的工人一抓一大把,能根据产品材料调整工艺参数、懂增材设计的工程师,挖都挖不到。好多厂设备买得好,做出来的成品合格率上不去,就是没人会调参数。
工业增材制造3D打印零件后处理工序现场
工业增材制造3D打印零件后处理工序现场
问:现在国产的增材制造设备能不能打高端工业零件? 答:普通的塑料、铝合金民用构件,完全没问题,性价比比进口设备高了不止一点,很多第三方服务平台现在用的都是国产设备。但是要打航天、核电用的大尺寸高温合金构件,进口设备的稳定性还是好一截。不过话说回来,这两年国产进步真的快,去年我去西安看一家航天配套厂,他们用国产大尺寸激光选区熔化设备打印出来的构件,性能完全满足军标要求,整台设备价格只有进口的三分之一,太惊喜了!

制造企业该怎么切入增材制造不踩坑

制造企业该怎么切入增材制造不踩坑
制造企业该怎么切入增材制造不踩坑
我见过太多老板跟风砸钱,最后设备放厂房落灰的,太可惜了。给大家提几个实打实的建议: ❗ 不要上来就砸大价钱买设备。大部分中小制造企业,先找第三方增材服务平台打样验证,把产品改好了再说。很多人上来就买设备,结果发现原来的产品设计根本不适合增材制造,白扔几百万。 💡 先改设计再用增材。原来的产品都是为传统减材、成型工艺设计的,要做拓扑优化设计,把适合增材制造的优势发挥出来,不然做出来的东西既贵又不好用。 ✅ 优先切入这些场景:结构复杂需要一体化成型的轻量化构件、个性化定制的医疗产品(比如牙科植入体、定制假肢)、小批量多品种的零配件,不用开模,省了开模费还能压库存。 别信什么“增材制造颠覆传统制造”的鬼话。 它就是工业制造版图里,一块新长出的拼图。 原来做不了、做起来太贵的东西,交给它就对了。 2024年这波制造业升级里,敢先试这门新手艺的厂,大概率能吃到第一波红利。

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