Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> 3d printen

De voordelen van 3D-printen voor massaproductie

3D-printen is een uitstekend proces voor het maken van prototypes en levensechte producten en heeft de basisoproepmethoden gevormd voor efficiëntie en werkzaamheid in de productie. En 3D-printen heeft een positieve invloed op de wereld die neigt naar het gebruik van rapid prototyping-processen in massaproductie.

Daarom is het belangrijk om te weten over het toepassen van 3D-printen massaproductie, de voordelen en de verschillende toepassingen. Dit artikel introduceert alles wat u moet weten over massaproductie met behulp van 3D-printen.

De voordelen van het gebruik van 3D-printen voor massaproductie

3D-printen is een geweldige techniek die wordt gebruikt in massaproductie om de voordelen van de methode te leren kennen. Hieronder staan ​​de redenen waarom 3D-printen een betere keuze is.

· Sneller time-to-market door Rapid Tooling

De productiewereld is zeer competitief en de tijd die nodig is om de markt te bereiken, kan een enorme beslissende factor zijn voor het succes van een bedrijf. Dit betekent dat het gekozen fabricageproces in korte tijd een groot aantal producten moet kunnen opleveren. Een toename van de productietijd en levering zal de beschikbaarheid van het product van het bedrijf op de markt verbeteren en hen een concurrentievoordeel geven.

Van het productieproces dat wordt gebruikt bij rapid prototyping, kan 3D-printen de nodige prototypes produceren om te controleren op gebreken en te leveren in termen van het echte product. Massaproductie van 3D-printen zit niet alleen in het maken van producten zelf, maar ook in het maken van entiteiten die kunnen helpen bij andere productieprocessen. Fabrikanten kunnen het proces bijvoorbeeld gebruiken om 3D-geprinte spuitgietmatrijzen te maken, wat helpt bij massaproductie spuitgieten.

· Flexibiliteit om snel te veranderen wat u maakt

Bij productie 3D-printen kunnen fabrikanten gemakkelijk veranderen wat ze maken als er een fout is of een verandering nodig is. Deze eigenschap is belangrijk bij batchproductie van 3D-printen, omdat het fabrikanten in staat stelt prototypes te maken waarmee ze kunnen controleren op gebreken, de functies van de onderdelen kunnen analyseren en andere dingen kunnen doen, afhankelijk van het type prototype waarmee ze werken. Bijgevolg is het voor de ontwerper gemakkelijk om dingen te veranderen wanneer hij een fout ontdekt.

· De mogelijkheid om producten aan te passen

Prestaties en esthetiek zijn basisvereisten voor elk groeiend bedrijf. Prestaties zijn in termen van productkwaliteit, terwijl esthetiek is om klanten aan te trekken. Zowel prestaties als esthetiek zijn afhankelijk van de aanpassing van producten. Van de verschillende rapid prototyping-processen die recentelijk zijn gebruikt, is 3D-productieprinten het meest geschikt voor maatwerk.

Afhankelijk van de bestellingen kunt u de productie vertragen of verhogen. U kunt ook een verschuiving eisen in het ontwerp van 3D-printproductie-onderdelen als er vraag is naar een nieuw type product. Verschillende soorten materialen die beschikbaar zijn voor 3D-printen maken maatwerk ook heel eenvoudig.

3D-afdrukmaterialen voor massaproductie-onderdelen

Er zijn drie categorieën materialen bij 3D-printen. Elke categorie omvat verschillende materialen met unieke eigenschappen en eigenschappen die geschikt zijn voor verschillende producten. Hieronder staan ​​de gebruikelijke materialen die u zou kunnen gebruiken.

Plastic Polymeren

Kunststoffen zijn de meest gebruikte materialen bij 3D-volumeprinten. Hiermee is het mogelijk om producten te maken zoals 3D-geprint speelgoed, huishoudelijke artikelen, bureaubenodigdheden, vazen, enz. De populariteit van plastic materialen is te danken aan eigenschappen zoals stevigheid, flexibiliteit, gladheid en kleuroptie, waardoor het gebruik ervan verder wordt verbeterd in 3D-productieonderdelen. We hebben een lijst met de meest voorkomende soorten plastic polymeren die u kunt gebruiken.

· Polymelkzuur (PLA)

Polymelkzuur/PLA is een milieuvriendelijke kunststof gemaakt van natuurlijke producten en staat bekend om zijn biologische afbreekbaarheid. Het komt voor in twee vormen:zacht en hard, wat hun kracht toont. Hard PLA is het meest voorkomende type in massaproductie vanwege zijn hardheid, sterkte en duurzaamheid.

· Acrylonitril-butadieen-styreen (ABS)

ABS-materiaal of LEGO-plastic is een plastic polymeer dat bekend staat om zijn sterkte, stevigheid en flexibiliteit. ABS heeft veel kleuren, waardoor het een veelgebruikt productiemateriaal voor 3D-printen is voor het maken van tickers en speelgoed, sieraden en vazen.

Als je een 3D-geprint filament nodig hebt en moeite hebt met het kiezen van de materialen tussen PLA en ABS, bekijk dan het artikel op onze website.

· Polycarbonaat (pc)

Polycarbonaat/PC is een geschikte kunststof polymeer voor 3D-printers met nozzle-ontwerp bij hoge temperaturen. Het is gebruikelijk in massaproductie vanwege de hoge sterkte, taaiheid, isolatie-eigenschappen en hitte- en slagvastheid. Het materiaal is geschikt voor het maken van elektrische en telecommunicatieproducten.

· Polyamide (Nylon)

Polyamide of nylon is een populair volume 3D-printmateriaal vanwege zijn sterkte, flexibiliteit en hoe het een hoog detailniveau in gedrukte producten mogelijk maakt. Het materiaal wordt vaak gebruikt voor het bedrukken van producten zoals bevestigingsmiddelen, speelgoedautootjes en figuren.

Harsen

Harsen zijn minder gebruikelijk 3D-printmaterialen vanwege hun beperkte flexibiliteit en sterkte. Ze bereiken hun eindtoestand bij blootstelling aan UV-licht en hebben verschillende kleuropties. Hieronder staan ​​de drie categorieën harsmaterialen die u zou kunnen gebruiken:

· Hoog detail hars

Dit type hars heeft een glad oppervlak en geeft ingewikkelde details op kleine modellen. Het zijn de perfecte materialen voor het testen van ontwerpen.

· Overschilderbare hars

Deze soorten hars hebben een esthetische aantrekkingskracht waardoor ze geschikt zijn voor het maken van producten met weergegeven gezichtsdetails.

· Transparante hars

Het is de sterkste van de drie en geschikt voor veel producten. Het is geschikt voor modellen die een glad oppervlak en een transparant uiterlijk moeten hebben.

Metalen

Dit zijn de op één na populairste materialen voor 3D-printen. Ze worden gebruikt door middel van direct metal laser sintering (DMLS) of Selective Laser Melting (SLM). Bij 3D-printen worden metalen in stofvorm gebruikt. Het stof wordt eerst verhit tot hardheid om gieten te voorkomen. Hierdoor is het mogelijk direct gebruik te maken van het stof. Oppervlakteafwerking kan dan worden ondergaan. Metalen zijn veelgebruikte massaproductiematerialen voor 3D-printen vanwege hun sterkte en duurzaamheid, en veelvoorkomende zijn:

  • Roestvrij staal:voor een product dat in contact komt met water.
  • Brons:voor vazen ​​en andere armaturen.
  • Goud:3D-geprinte ringen, armbanden en andere vormen van sieraden
  • Nikkel:munten.
  • Aluminium:voor dunne 3D-geprinte metalen

Aditieve productieprocessen voor massaproductie

Additive manufacturing is de industriële productienaam voor 3D-printen, waarmee een object van verschillende complexiteit kan worden gemaakt door lagen van de materialen te maken. In tegenstelling tot traditionele productie zijn ze efficiënt, effectief en betrouwbaar. Hieronder staan ​​enkele additieve productieprocessen:

· Binder Jetting

Het Binder Jetting-proces maakt gebruik van een poedervormig materiaal en een bindmiddel dat als een kleefmiddel fungeert om een ​​vloeibaar bindmiddel laag voor laag op poederdeeltjes af te zetten. Het additieve fabricageproces heeft veel industriële toepassingen, zoals ruimtevaartonderdelen, medische apparaten, auto-onderdelen en meer.

· Directe energieafzetting

Directe energiedepositie is compatibel met vele materialen zoals keramiek, metalen en polymeren. Het proces omvat het smelten van materialen en het samensmelten ervan terwijl het neerslaat. Het mechanisme komt vaker voor bij reparatie en wederopbouw.

· Materiaal extrusie

Het is een gebruikelijk additief productieproces waarbij een verwarmd mondstuk de benodigde materialen extrudeert. Het bed beweegt verticaal terwijl het mondstuk horizontaal beweegt. Hechtmiddelen of temperatuurregelingsmechanismen kunnen aan de gevormde lagen aan elkaar hechten.

· Poederbed Fusion (PBF)

Dit is een additief productieproces voor metalen. Het maakt gebruik van laser-, warmte- of elektronenstraal om poedermaterialen te smelten of samen te smelten om een ​​solide driedimensionaal onderdeel te vormen.

· Lamineren van vellen

Het omvat twee methoden. Enerzijds is Laminated Object Manufacturing (LOM) geschikt voor het maken van producten met afwisselend papier en lijm met een visuele aantrekkingskracht. Aan de andere kant kan ultrasone additieve fabricage (UAM) metalen zoals aluminium, roestvrij staal en titanium verbinden met behulp van ultrasoon lassen.

· Vt-polymerisatie

Het omvat het gebruik van een vat met vloeibaar harsfotopolymeer om laag voor laag een object te creëren. Spiegels worden vervolgens gebruikt om opeenvolgende harslagen uit te harden door middel van fotopolymerisatie.

· Vervaardiging van draadboogadditieven

Dit additieve fabricageproces bouwt producten met behulp van stroombronnen en manipulatoren voor booglassen. Het proces staat formeel bekend als boogafzetting en gebruikt voornamelijk draad als materiaalbron.

Toepassingen van 3D-printen voor massaproductie

3D-printen voor de massa wordt een gangbare term vanwege de voordelen voor bedrijven en consumenten in het algemeen. Momenteel zijn er veel toepassingen van het proces. Hieronder staan ​​er een paar waar u inzicht uit kunt krijgen.

· Adidas en Carbon:massaproducerende sneakers

Adidas gebruikt Carbon's Digital Light Synthesis (DSL) -technologie om in ongeveer 20 minuten een roosterachtige zool te printen. DSL is ideaal voor het maken van de roosterstructuur in de zolen, waardoor de zool comfortabel, lichtgewicht en flexibel is. De structuur zorgt er ook voor dat de schoen beter reageert op de beenbewegingen van een atleet, waardoor een beter dempingseffect en stabiliteit ontstaat.

· Align Technology:massaproductie, 3D-printen en personalisatie

Align Technology is erin geslaagd om personalisatie, massaproductie en 3D-printen te combineren bij het maken van Invisalign-aligners op maat. Het bedrijf gebruikt SLA-machines van 3D Systems om de mal van de tray te ontwerpen, die volledig op maat wordt gemaakt voordat deze wordt gethermovormd.

· Chanel:3D-printen van high-tech mascaraborstels

In 2018 maakte Chanel, in samenwerking met Erpro 3D Factory, de Volume Révolution mascaraborstel. Het product is op industriële schaal gemaakt en Erpro 3D Factory zegt dat het sinds 2017 17 miljoen onderdelen in 3D heeft geprint met 15 machines die dagelijks werken. Additive manufacturing werd later geïntroduceerd om tijd en kosten te verminderen, wat de productiesnelheid en het borstelontwerp verbeterde.

· Formlabs:3D-geprinte COVID-19-teststaafjes

Aan het begin van de Coronavirus-pandemie maakte Formlabs gebruik van 3D Printing om een ​​autoclaveerbaar en biocompatibel neusuitstrijkje te maken. Met 3D-printen konden ze produceren in een tempo dat aan de behoeften van het land voldeed.

· Fotocentrisch:3D-printkleppen om de pandemie te bestrijden

Photocentric maakte tijdens het begin van de coronaviruspandemie ook gebruik van 3D-printen bij de massaproductie van kleppen die compatibel zijn met ademhalingsapparatuur. Ze maakten gebruik van drie 3D-harsprinters, die in één nacht meer dan 600 ventielen en 40.000 per week konden printen. Dit toont het vermogen van 3D-printers om te presteren in termen van urgentie.

Conclusie

3D-printen is een snel prototypingproces dat bekend staat om zijn nauwkeurigheid, gebruiksgemak en het vermogen om complexe producten te maken. 3D-printen maakt gebruik van massaproductie en heeft de schijnwerpers bereikt bij bedrijven zoals Adidas, Formlabs en Chanel, enz., Die het proces in hun bedrijf toepassen om de verkoop te stimuleren en een bredere klant te bereiken. Vanaf hier ken je de voordelen van massaproductie van 3D-printen in de moderne wereld en hoe je kunt denken als bedrijven die het principe in hun bedrijf toepassen.

RapidDirect C aangepast 3D P rinkelen S e diensten

Het 3D printen van een product komt met kennis van het proces, en wanneer u op zoek bent naar de beste service, kunt u bij RapidDirect het beste krijgen. Het maakt niet uit of het om massaproductie gaat of om enkelvoudige prototypes. Bij RapidDirect heeft u toegang tot de beste op maat gemaakte online prototypeproductieservices tegen een concurrerende prijs. Ons team heeft een brede kennis van 3D-printen en andere rapid prototyping-processen. Ontvang direct een offerte door de bestanden te uploaden.

Veelgestelde vragen

Is 3D-printen duur voor massaproductie?

In tegenstelling tot andere methoden, is 3D-printen betaalbaarder voor productie met een laag volume. Het is ook goedkoper voor grootschalige productie. Het vereist ook geen opstartkosten, in tegenstelling tot spuitgieten.

Is 3D-printen sneller dan productie?

Ja, 3D-printen is sneller dan de meeste traditionele en rapid prototyping-processen. In vergelijking met spuitgieten is het bijvoorbeeld niet nodig om spuitgietmatrijzen te maken die belangrijk zijn voor het gietproces.

Kan 3D-printen worden gebruikt voor massaproductie?

Ja, 3D-printen is een geschikte methode om producten in massa te maken. Het gebruik ervan kan gebaseerd zijn op de methoden of gebaseerd op het helpen van ontwerpers om een ​​ander snel prototypingproces moeiteloos en goedkoper te gebruiken (het is bijvoorbeeld geschikt voor het maken van spuitgietmatrijzen die worden gebruikt bij spuitgieten). Massaproductie van 3D-printen is nu gebruikelijk in bedrijven als Adidas, Chanel, enz.


3d printen

  1. De voordelen van glazen bedden voor 3D-printen
  2. Virtuele inventaris en 3D-printen:de noodzaak van beveiliging
  3. Kan 3D-printen met meerdere materialen de volgende stap zijn voor AM?
  4. Is de bouwsector klaar voor 3D-printen? (update 2020)
  5. Scalmalloy:het nieuwste hoogwaardige materiaal voor 3D-metaalprinten
  6. Is 3D-printen klaar voor de productie van eindonderdelen?
  7. Waarom Origin One wordt gebruikt voor productieonderdelen voor 3D-printen
  8. The Economist:industrieel 3D-printen gaat van de grond
  9. De zaak voor 3D-printen in de productie
  10. De top 5 voordelen van SaaS voor fabrikanten
  11. Software voor de slimme fabriek:de voordelen van hardware-onafhankelijke software