应该使用增材制造生产的 4 个应用

在过去十年中，增材技术发展迅速，为整个工业领域的企业带来了新的、令人兴奋的制造可能性。

然而，当人们想到增材制造 (AM) 时，立即想到的应用之一就是原型设计。当工程师需要快速迭代设计，而不用担心适用于传统制造运行的限制时，AM（通常称为 3D 打印）工作得非常好，因为它不涉及任何硬工具，因此可以实现快速迭代.原型开发的效率越高，公司就可以越快转向量产——如果需要，传统制造方法可以接管。

但是，增材制造的意义远不止原型制造，而且不仅仅是处于研发阶段的公司可以从其使用中受益。事实上，增材制造在一系列应用中提供了显着优势，从节省时间和材料到开辟新的设计可能性。

增材制造应用

考虑到这一点，为了帮助您探索 3D 打印技术的潜力，我们正在研究四种特定的增材制造应用以及相关的工业用例。增材制造已经彻底改变了各个行业的项目，包括航空航天、汽车、消费品、医疗和机器人技术——我们在此重点介绍的示例展示了它在速度、效率、质量和成本方面超越传统制造方法的方式。

小批量，按需零件

增材制造技术具有独特的优势，可以满足按需、小批量生产的需求。

传统的制造方法通常需要大批量订单来降低单位成本。例如，在项目投入生产之前，注塑成型可能需要 20,000 至 110,000 美元的模具成本。相比之下，增材制造不涉及工具的资本支出：3D 打印零件可以在需要时小批量生产，无需最低订购量，从而降低制造成本并减少库存。

增材制造的小批量优势意味着可以扩展零件生产以完全满足市场需求。 Evans Motorsport Performance (EMP) 与 Fast Radius 合作为雪佛兰 Corvette C8 设计了售后市场螺栓盖。该零件最初由铝制成，制造起来复杂且成本高昂，因此 EMP 需要一种解决方案，能够使用汽车质量材料进行小批量生产。使用 Carbon Digital Light Synthesis (DLS)™ 打印工艺和 EPX 82 热塑性塑料，我们将模具成本降低了 12,000 美元，生产时间缩短至几天。零件也可以存储在我们的虚拟仓库中，用于按需生产。

单个合并部分

除了小批量生产优势外，增材制造还为以前被认为“无法制造”的零件提供了新的可能性，包括单独组件的整合。

单个合并单元往往具有复杂的几何形状，例如晶格结构，甚至是移动组件。增材制造使这些部件成为可能，因为它允许将整个组件打印为一个部件，而不是作为稍后组装的多个部件。整合在消费品领域具有特定优势，在该领域能够创建简化、更高效的零件设计意味着：

• 在组装上花费的金钱和时间更少。
• 降低隐藏成本和项目延误的风险。
• 较低的材料要求。
• 降低供应问题的风险。
• 降低零件故障的风险。

在增材制造整合优势的真实示例中，Fast Radius 与 Steelcase™ 合作设计了其高性能 SILQ 办公椅，该椅在 2018 年 NeoCon 上获得了享有盛誉的创新奖。 SILQ 椅子的扶手帽传统上是作为三个独立的部件制造的，然后再组装——这一过程延长了产品时间。使用 Carbon Digital Light Synthesis (DLS)™ 工艺，我们能够将臂帽的制造整合到一个 3D 打印部件中：一个采用晶格结构设计的连续单元，可大幅降低材料使用和组装成本。

非常小的零件

增材制造特别适用于以非常低的产量生产较小的组件，例如垒球大小或更小。

当在增材制造中扩大小零件生产时，通常会出现速度和成本优势。事实上，对于乒乓球大小（或更小）的塑料部件，使用增材制造而不是传统制造通常更具经济意义。小批量生产小零件的能力在医疗行业中具有优势，尤其是当这些零件需要针对个人用途进行定制时——例如在假肢或植入物中。

Coapt 是一家生产上肢假肢的芝加哥公司，该公司聘请 Fast Radius 改进其第二代旗舰产品：Coapt COMPLETE CONTROL 系统，该系统使用电子模式识别，使失去上肢的人能够完全控制运动他们的假肢。创新系统包括两个非常小的部分：校准按钮和罐塞。两个部分都是一体的，按钮具有精确的用户交互所需的特定纹理饰面。增材制造使我们能够将插头和校准按钮的设计保持在明确的控制之下，并实现令人印象深刻的吞吐量：使用 Carbon DLS™ 和 HP MJF 打印机，我们在 35 分钟内生产了 135 个按钮（11 x 11 x 5.5 毫米），并且848 罐塞（1.75 x 5.2 x 3.2 毫米）在 23 分钟内。

可定制部件

增材制造为设计过程带来了前所未有的定制机会。

在没有初始工具要求的成本和时间限制的情况下，设计人员可以针对特定应用或消费者需求定制 3D 打印部件 - 直至单个单元。增材制造的定制可能性跨越功能、美学和品牌：可以快速引入独特的元素，并且规模非常小，包括：

• 新的结构特征
• 表面纹理
• 公司徽标
• 文字和设计
• 可变序列号

此外，研究表明，四分之三的消费者愿意为定制产品多支付 20% 的费用——这意味着从长远来看，独特的设计选择带来的任何额外成本都可能会得到缓解。

除了降低材料成本和生产时间之外，定制零件的能力在整个工业领域也具有显着的潜在优势。例如，在机器人和消费零售行业，当客户持续下订单时，3D 打印技术将使我们能够通过对设计文件的简单更改来添加独特的功能，例如徽标。同样，在牙科和医疗行业，可以修改假肢、植入物或手术导板等部件以适应个体接受者。例如，可以通过扫描打印定制牙托，以完美贴合某人的牙齿。

探索快速半径 3D 打印应用

如果您想利用 3D 打印技术的力量和可能性，并且上面概述的应用程序对您的需求有意义，那么在传统制造方法之外探索您的选择是值得的。立即联系 Fast Radius 团队，让您的下一个项目通过增材制造成为可能。

准备好使用 Fast Radius 制作零件了吗？