增材製造:3D打印使生產數字化

加法製造是一種不需要模具，用數字模型在現場製作產品的生產方法。與3 d打印技術在美國，這項技術以更高效、更經濟的流程徹底改變了製造中心。

在這篇文章中，我們將分析增材製造，它是如何改善生產鏈的，最重要的是，它在4.0物流．

加法製造什麼?

與3D打印相關，增材製造是一種使用計算機輔助設計(CAD)和3 d掃描儀。這種新的生產理念通過添加材質層來創建對象特別是金屬和塑料。

與傳統的製造工藝相反，這種方法在設計的創造過程中不消除任何材料(這被稱為減法製造)。應用於大規模生產，增材製造可以降低成本，消除錯誤，更敏捷地生產和準確性。

今天，這一程序在個性化和精確性非常關鍵的部門中得到了特別的實施。例如，它被用於製造醫療保健部門的植入物和外科器械，以及航空航天工業的零部件。

通常作為3D打印的同義詞，增材製造和3D打印並不完全相同。增材製造指的是在工業環境中使用金屬等材料生產新的複雜和耐用的部件，而3D打印則包括一種特定類型的增材技術，使其能夠以有限的方式在更國內的環境中製造物體。

加法製造技術

增材製造是一項不斷發展的技術。讓我們來回顧一下目前主要的增材製造技術:

• 有限元(SLA):這是第一個出現的增材製造技術。該方法使用紫外光下固化的液體樹脂作為生產材料。
• 選擇性激光燒結(SLS)這種增材製造技術是在20世紀80年代末由德克薩斯大學發明的，它將激光和塑料粉末結合起來，創造出新的物體。
• 熔融沉積模型(FDM):該係統因操作簡單、經濟而廣受歡迎，其專利為FDM，使模具原型和小規模生產成為可能。
• 粘結劑噴射這包括將液體粘合劑噴到粉末床上，然後粉末床凝固。
• PolyJet或材料噴射這是一種由激光定向於金屬粉末層組成的機器。它的作用是在幾天內製造原型和完全功能的最終金屬部件。

雖然有多種技術可以使用金屬和塑料一層一層地建造物體，但越來越多的公司正在嚐試使用其他材料——甚至是食品。

增材製造:我需要什麼來實現它?

添加劑技術需要工作站與生產中心保持一致，設計和安排批量生產新對象的創建．因此，選擇部署這種新技術的企業需要配備以下設備:

三維建模軟件，即CAD(計算機輔助設計)應用程序。

加法製造設備，例如3D打印機。

一個用原材料供應緩衝料批量創建產品時需要。換句話說，塑料和金屬被層層疊加，形成最終的物體。

增材製造是如何運作的?

增材製造有五個基本過程:

1.一個創建待複製對象的三維模型．工作站配有計算機和CAD軟件。

2.的在軟件中創建的文件被轉換為一種格式它區分對象被數字劃分到的層。通常，它被轉換為STL(標準三角語言)文件。

3.這個文件必須是轉移到3D打印機或機器上充電複製最終產品。

4.隨後,這台機器打印成係列，一層一層在工作站配置的項的數量。

5.經過一段安全冷卻期後操作員將模型從生產線上移除，然後它就可以被移動到存儲或調度區域。

我們應該注意到，一旦產品在CAD中設計，生產線將采用數字模型批量生產項目，為這一階段帶來敏捷性、速度和精確度。

增材製造的利與弊

增材製造是一種創新技術，具有多種優勢:

• 設計和生產的精確性: 3D建模使製造過程中的誤差最小化。
• 靈活性、敏捷性和適應性這種生產係統隻需要一台計算機、軟件和一件增材製造設備，就可以在倉庫中加入低複雜性的生產線。
• 降低物流和製造成本:不同的零件和產品可以用金屬和塑料粉末等材料製造，減少了製造階段的經濟影響，消除了生產和物流中心之間的運輸。
• 產品個性化:提前設計產品，可以根據客戶的需求進行產品建模，從而提高服務質量，為公司樹立更好的品牌形象。

在一個omnichannel而且4.0行業。在這樣的背景下，公司必須管理越來越多的日常訂單，餘地越來越小，增材製造使生產符合需求成為可能，例如即時(JIT)係統．也就是說，產品可以根據客戶的條件生產，而不需要手頭已經有庫存。然而，增材製造確實有一些缺點:

• 高初始費用:使用這種技術實現生產流程對企業來說意味著相當大的成本，主要是由於負責配置產品的機器。
• 有限使用材料:以增材製造技術的現狀，隻有塑料和金屬材料可以用於批量生產產品。
• 表麵孔隙度:目前主要的增材製造技術會產生結構上有氣孔的零件，這些氣孔很難用肉眼發現，但會導致故障。

倉庫的增材製造應用

每天，在生產過程中實施增材製造的公司數量都在增加。這種技術保證了更低的操作成本，更高的效率製造業物流，以及最終產品質量的顯著提高。

設計和構建數字個性化元素的可能性使這種生產係統成為企業的一個有吸引力的選擇。最後，增材製造對兩者都適用連續生產和製作個性化的物品根據客戶的需要。

因此，醫療保健和航空航天工業等部門已經在其設備中實現了這類流程。塑料和金屬的彈性，加上生產過程的衛生，確保最終產品的最高質量。

事實上，汽車行業已經將增材製造納入了多個工序。例如,邁凱輪f1車隊正在用3D打印機製造的零件裝備賽車。

增材製造:生產中心效率

到目前為止，3D打印已經流行起來，主要是作為製造工業物體的標準方法。然而，各種增材製造趨勢在市場上有一定的影響有可能徹底改變生產的各個方麵．物流將從生產中心的這些流程的實施中獲得顯著的收益。事實上，這項技術最顯著的好處包括:

• 較低的生產成本。
• 減少倉庫庫存。
• 產品個性化，不需要創建增值工作站。

將增材製造付諸實踐所需的工具非常少。隻需一台計算機、CAD軟件和增材製造設備，公司就可以在現有倉庫中加入低複雜性的生產線。