当前位置: 首页 > 增材制造

随着障碍减少,3D打印应该进入制造商的视野

2022年04月      industry week

供应链的中断迫使中小制造商(SMMs)做出许多改变,例如,他们必须找到新的方法为他们的客户提供额外的价值和解决方案。他们已经看到了追求低成本生产的局限性。但创新和响应并不像听起来那么容易,这涉及到风险和权衡。

对于那些需要创新方法来改进流程、降低成本和提高产品质量的中小制造商来说,3D打印现在可能是可行的。3D打印的主要用途仍然是在原型和产品开发中,但该技术显然正在成熟,成为一种生产解决方案,以改善运营,特别是对于高利润的专业工作。

增材制造的价值在于能够创造新的流程和新的商业模式。随着3D打印机变得更快、更可靠、生产能力更强,中小制造商应该着眼于未来的运营,投资于3D打印产品开发。

随着3D打印变得触手可及,内部原型将会增加

传统上,增材制造的进入门槛非常高,这导致许多中小制造商将他们的3D打印部件外包出去。但一台类似于10年前售价25万美元的打印机,现在可能要8万美元左右,一些桌面版本甚至在3000美元左右。3D打印设备的投资和员工专业技能的发展将使中小制造商不仅能够在产品开发中提供价值,而且能够为新业务定位,并保护他们现有的客户关系。

3D打印技术在原型制造领域占据主导地位,预计到2028年,该领域的市场份额将超过55%。对于原型化一个微小的变化或一个重要的改造的部分,没有什么比3D打印更好的原型。在遗留加工开发过程生成足够的更改以保证报价之前,制造商可以对部件的更改进行10次迭代。

3D打印通过加速产品测试的迭代来优化原型。设计师有能力快速失败,快速生成多个设计迭代,并在一夜之间更改产品设计以满足最后期限。

了解 3D 打印的期望和局限性

许多中小制造商对3D打印的能力印象深刻,但对其局限性感到惊讶。通过使用较便宜的材料和较低端的机器,原型的迭代过程成为可能。这种组合生产的零件不像传统加工工艺那样精细或坚固。以这种方式产生的零件的“低分辨率”代表了在原型过程中实现的速度增加的权衡。

中小制造商经常惊讶于迭代之间的时间如此之少。这就是如何通过这些廉价但频繁的迭代尝试来实现快速失败哲学。

考虑3D打印的中小制造商应该了解市场及其利弊。例如,商品已经被开发和提炼,成本很低。对于高利润率的定制工作,3D打印更具有制造优势。

3D打印功能千差万别

并非所有的中小制造商都将通过投资自己的设备来优化3D打印。对于许多关注新产品开发的人来说,一个吸引人的方面是,随着产品的完善,您可能能够使用简单的设计和材料并构建更昂贵的原型。这将需要各种各样的设备和材料,许多专业供应商覆盖3D技术和材料。

审查3D打印解决方案时需要考虑的三个因素包括:

1.成本:3D打印对产品开发很有价值,在某些生产中是可行的。了解您将如何利用该技术,并基于最适合您需求的技术做出明智的决定。

2.分辨率:一台5万美元的机器将产生比桌面打印机更高的质量和分辨率。但3D打印的类型或“风格”也会极大地影响分辨率。

3. 耐用性:3D打印零件的耐用性取决于技术,但零件通常不如传统方法制造的零件耐用。形状和适合是3D打印零件的最佳用例,但3D打印零件也可以用于测试。

尝试 3D 打印

许多中小制造商仍然认为新产品开发是遥不可及的。一个主要的进入障碍是内部缺乏3D打印知识和专业知识。例如,我们在博伊西州立大学校园TechHelp的3D打印工作室为没有3D打印能力的公司做大约20%的生产工作,80%的咨询工作。咨询工作分为初创企业和希望开发最小可行产品的企业家,以及将学生员工嵌入其组织以帮助内部项目和原型工作的制造商。

成功案例包括:一位创业企业家与一名学生一起设计了一个自动摩托车离合器,并将其建成两个不同的制造企业;一家玩具公司,在他们最需要的时候带来人才和内部 3D 打印;一家摩托车公司,为摩托车、全地形车和其他娱乐车辆提供售后座椅;3D打印的数字模具开启了新的机遇。