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金属3D打印正在成为传统工艺的有效补充

2021-11-18 09:23:51

自打3D打印诞生以来,在很长一段时间内,不少人都在讨论,3D打印未来是不是要取代CNC加工、钣金制造等工艺。事实,这几乎不太可能,至少未来很长一段时间内不太可能。从目前的发展趋势看,3D打印已经和CNC加工,钣金制造形成有效的结合,弥补了这两种工艺在成型限制方面的缺陷。

 

钣金加工被广泛用于电气和电子、汽车、电信、医疗等行业。钣金是支撑和塑造产品的骨架,如汽车、电脑或手机。钣金件的设计和制造正在成为新产品开发的一个关键阶段,其趋势是多样化、小批量的生产。EP-M260金属3D打印机可以帮助简化这一过程,降低成本。

 

在钣金制造工艺中,经常会使用各种模具。以汽车钣金件为例,会使用冲孔模具、切割模具、成型模具、分离模具、冲压模具、折弯冲头等多种模具。制造模具的费用高,耗时长。因此不适合小批量钣金件的生产。

 

所以在小批量制造钣金件时,许多钣金厂采用了激光切割和数控折弯技术相结合的方式。这种工艺不需要模具,经济实惠,周期短,适合快速生产简单结构的板材。但是对于一些特殊形状的钣金件就无能为力了。

 

此时就需要3D打印登场了。国内的一家汽车座椅制造公司,当时他们需要在一周内制作一套新设计的座椅样件,但配套的模具还在生产中。另外这套座椅由78件组成,厚度为1.5至2.5毫米。大多数部件都有肋骨和凸起。因此CNC加工也不合适。

 

于是于是他们采用了3D打印工艺,在另一个使用案例中,一家机器制造商想生产一个由四个部件组成的消音器,外壳厚度统一为0.73毫米,中间结构区域的厚度统一为0.6毫米。这四个部件的金属板结构很复杂,不能通过切割和弯曲来制造。由于其壁厚较薄,也不能通过铣削制造。于是只有两种选择,一个是冲压,另一个是3D打印。

 

冲压具有高精度和高度实现设计功能的优势,但模具生产周期长,费用高。而金属3D打印只需3天就能交付,而且也能充分实现设计功能。

 

如今,随着产品越来越多样化,零件的加工中多样性和小批量的需求不断增加。所以很多制造商普遍认为,钣金制造、CNC加工和3D打印相互结合的综合生产模式将是未来制造业的主流模式之一。

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