零件批量生产或成金属3D打印主流方向

南极熊导读:随着3D打印行业的成熟 , 我们可以看到一系列非常积极的发展正在展开 。 如今的行业正在远离炒作和不切实际 , 而真正聚焦于将零件“落地” 。
3D打印技术非常复杂 , 并且具有新颖的零件生产方式 。 由于增材制造(AM)的本质 , 每个打印组件的每个体素都是独一无二的 。 3D打印技术不是在切割已知的金属块 , 而是用粉末或喷射材料流建造 。 因此 , 该行业面临的挑战比其他制造过程中的挑战更新和复杂得多 。 因此 , 我们在工业化增材制造方面的工作 , 特别是在金属方面 , 还远未结束 。 全球各地的制造商都在这方面进行努力 , 所以我们看到了更多的标准、更多的资格、更高的生产力 , 以及更多的3D打印工厂级部署 。
然而 , 大规模生产的金属增材制造仍然非常罕见 。 在本期文章中 , 总结了一些金属3D打印领域的领先专家对该技术在2023年将如何发展的看法 , 并且专家们也提及了他们对2023年及以后的系列金属增材制造的预测 , 内容如下:
宏观背景下的3D打印发展
AdditiveIndustries首席执行官MarkMassey专注于最高效和最苛刻的应用 , 尤其是在更大的宏观环境中:“我们认为 , 高通胀和大宗商品价格将影响客户在查看增材制造批量生产时如何看待劳动力、能源和消耗品成本 。 随着用户对运营支出中的这些因素越来越敏感 , 人们将更加关注自动化和生产力 , 以及消耗品的回收利用 。 在我们看来 , 较高的利率不太可能对打印机的采购产生重大影响 , 尽管可能更感兴趣的是升级而不是完全更换现场系统 。 就行业趋势而言 , 随着各国增加国防开支以补充库存或提高应对乌克兰战争的能力 , 我们可能会看到增材制造在国防工业中的应用越来越多 。 能源行业也可能会因为化石燃料的更快转换而受到破坏 , 这可能会在未来为更多的增材制造零件打开大门 。 总体而言 , 我们看到金属增材制造零件的批量生产持续强劲的积极趋势 。 ”
这是一种现实主义 , 不同于3D打印制造将替代一切的看法 。 对生产、成本和自动化的关注似乎确实很有可能发生 。 国防和能源也很受看好 , 并且现在可以看到这些细分市场增长非常快 。 Mark的答案的所有前提都是基于现实、实际零件和实际成本采用增材制造 , 这是增材制造行业内正在解决问题而不是只提出问题的商人 。
零件批量生产或成金属3D打印主流方向
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△可进行连续生产的AdditiveIndustriesMetalFabG2
增材制造软件的作用
设置、材料、软件、机器和设计是3D打印部件的关键组成部分 , 如今的增材制造行业正在增加对软件的重视程度 。 NASA的Gradl是马歇尔太空飞行中心的总工程师 , 也是《推进应用的金属增材制造/MetalAdditiveManufacturingforPropulsionApplications》一书的合著者 , 他表示:“我预计增材行业内会接连出现各种辅助方法以提高金属增材制造生产率 , 例如后处理自动化、原位和构建后几何和缺陷检测技术 , 以及全过程数据捕获和分析以创建数字孪生 。 至关重要的是 , 必须充分了解整个增材制造生命周期 , 才能进入生产阶段并在每个阶段保持可追溯性 。 辅助工具也必须随着增材制造构建过程本身而发展 。 我对金属增材制造工艺的成熟感到非常兴奋 , 这些工艺没有受到太多关注 , 也没有被用于关键的最终用途应用 。 有了针对性软件的助力 , 以前无法打印和加工的新金属合金将实现更高的组件性能 , 并提高增材制造必须提供的经济效益 。 ”
软件显然将在3D打印的产业化中发挥至关重要的作用 。 TheBarnesGlobalAdvisors的首席顾问JohnBarnes将增材制造设计(DfAM)视为流程的关键:“我希望软件和数字工作流程能够跟上打印机的生产力 , 或者继续简化操作员和工程师操作的趋势 。 毫无疑问 , 更广泛地理解DfAM首先作为制造设计的一章对于批量生产是必要的 。 这些要求不会变得更容易 , 增材制造需要满足这些要求 。 我经常说 , 增材制造就像GingerRogers 。 它必须像弗雷德阿斯泰尔那样做传统制造业所做的一切 , 但要倒退和紧跟其后 。 这意味着 , 它必须达到和/或超过现有制造解决方案的能力 。 “