數(shù)十年來，3d打印技術一直是重要的原型制作工具，現(xiàn)在正日益成為制造應用程序的可行解決方案。 不過，對于這項技術仍然存在很多誤解。今天，我們來看看關于3D打印的一些最普遍的信念并消除它們背后的神話。
誤解1：“ 3D打印是一種新技術”
第一臺3D打印機SLA-1，由查克·赫爾（Chuck Hull）于1987年創(chuàng)建
隨著技術的能力日益提高，為應對苛刻的制造環(huán)境的挑戰(zhàn)，人們越來越多的采用3D打印技術。尤其近10年來，人們很容易相信這項技術是新技術。但實際上，3D打印已經存在30多年了，SLA于1984年發(fā)明，第一臺3D打印機于1987年問世。自1980年代初期以來，它提供的一些好處包括：簡化的供應鏈，更高的靈活性，更多的按需和按時生產，更低的成本以及創(chuàng)建復雜幾何形狀的能力。 誤解二：“增材制造將取代傳統(tǒng)制造業(yè)”
圍繞3D打印的常見神話之一是它可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)的制造方法的想法。目前，增材制造僅占全部12萬億美元制造業(yè)的一小部分。盡管這一比例有望增長，但3D打印不可能完全取代注塑成型和CNC加工等已建立的制造方法。3D打印仍然是相當利基的技術，最適合某些特定應用場合。例如：交貨期長的組件：直接3D打印這些零件而無需使用工具，可以加快生產時間和交付速度。
定制零件：3D打印可實現(xiàn)經濟高效的定制，尤其是小批量生產。
復雜零件：3D打印為制造因復雜而生產成本太高的零件提供了解決方案。其中包括具有復雜晶格結構和薄壁的零件。
因此，與其將3D打印視為傳統(tǒng)制造的替代品，不如將其視為對現(xiàn)有方法的補充。
誤解3：“ 3D打印是一種技術”
在主流的圈子中，3D打印已成為迄今為止最流行的增材制造技術的代名詞，但其實該名詞最早主要針對于熔融沉積（FDM）工藝，但現(xiàn)在遠不止于此，也遠非唯一。 實際上，3D打印是一個籠統(tǒng)的術語，涵蓋了一組3D打印過程。3D打印標準化術語在ISO / ASTM 52900標準確定了7種不同的AM過程類別。包括：擁有如此多種不同的技術，可能很難理解其功能和應用領域。從一種技術到另一種技術，設計，選擇材料和后處理零件的方式各不相同。
誤解四：“增材制造太昂貴了”
增材制造，特別是金屬制造，被認為是昂貴扥技術。雖然在一定程度上是正確的，但設備和運營成本只是其中的一部分。還需要考慮的是AM對供應鏈的總體影響。請考慮以下情形。您正在使用注塑成型大量生產備件，每個零件的價格為2美元。但是，如果您只需要幾百個單位怎么辦？為了攤銷高昂的模具成本，無論您需要多少實際零件，都必須生產數(shù)千個相同的零件。這意味著您必須維護當前不使用的零件的庫存，從而導致倉儲、運輸成本。 另一方面，對同一備件進行3D打印可能會使生產成本提高幾倍。但是，由于3D打印不需要任何專用工具，因此它使您可以在需要的時間和位置打印任意數(shù)量的零件，從而消除庫存和運輸成本，簡化的供應鏈。最終，選擇投資AM并不一定意味著立即購買3D打印機。對于初步涉及該領域的公司，可以將3d打印項目外包給專業(yè)的服務商。 誤解5：“ 3D打印只需要按一下按鈕”
3D打印常用的類比是將其與2D打印進行比較：您按下“打印”按鈕，零件就可以使用了。但是，這遠非現(xiàn)實，因為工業(yè)3D打印需要進行大量的設計準備和后處理，以確保零件按預期進行生產。
3D打印，特別是金屬材料的3D打印，涉及許多步驟，以實現(xiàn)成功的3D打印零件。此圖顯示了基于激光的金屬AM工作流程中影響金屬3D打印零件的成本和質量的眾多元素。[圖片來源：“用于激光自由成型加工的蜂窩設計”，Olaf Rehme博士]
如今，按一下按鈕即可進行3D打印的零件已不再是該技術所能提供的，但根據當前的自動化趨勢，我們將來可能會更接近于這一愿景。
誤解6：“ 3D打印機只能創(chuàng)建小零件”
關于3D打印的另一個常見誤解是，它僅適用于較小的零件。某些3D打印機（尤其是粉末打印機）的構建體積確實相對較小。這是因為使用粉末床工藝對大型零件進行3D打印通常并不劃算。
但是，3D打印不僅限于粉末床技術。市場上已經有幾種大幅面3D打印技術可供使用，這些技術使越來越大的3D打印零件越來越容易得到。
以Thermwood的大型塑料增材制造（LSAM）3D打印機為例。一臺LSAM 3D打印機具有10 x 40英尺（約37平方米）體積，可用于打印耐用的6 m長的直升機葉片工具。
誤解7：“有了3D打印，復雜性是免費的”
“復雜性是免費的”是業(yè)內常見的短語。它指的是使用3D打印產生任何復雜程度的對象的能力。3D打印技術確實具有難以置信的通用性。它們可用于創(chuàng)建具有傳統(tǒng)方法無法實現(xiàn)的薄壁，復雜幾何形狀，中空和格子狀內部結構的零件。盡管具有這種多功能性，但仍有一些局限性。
與任何制造技術一樣，3D打印具有其設計規(guī)則和原則，工程師們必須遵循這些規(guī)則和原則才能成功制造零件。例如，懸垂較長且角度小于45度的零件將需要支撐結構，以防止零件在打印過程中塌陷。
在為AM設計時，工程師還需要定義零件方向和掃描路徑以及后處理步驟中的因素。這意味著任何3D打印的零件都需要滿足某些設計考慮因素，這些因素決定了使用該技術生產零件的可行性。
因此，僅當復雜度滿足3D打印所施加的設計要求時，復雜度才是免費的。工程師只有考慮設計考慮因素，才能通過增材制造生產零件來獲得最大價值。
誤解八：“完全3D打印的器官指日可待”
以色列特拉維夫大學的研究人員用3D打印了一顆帶有人體組織的小心臟[圖片來源：AFP
3D打印在醫(yī)療行業(yè)取得了長足的進步，我們已經看到了定制3D打印的修復，正畸和助聽器等等，我們距3D打印器官的概念還有多遠？截止到今天，3D打印可移植的器官和組織仍然相距甚遠。這些應用需要尚未開發(fā)的更加復雜的3D打印技術。不過，生物3D打印正在取得長足進步。例如，科學家已經在使用3D打印來創(chuàng)建小的人造斑塊，軟骨碎片，骨頭和其他組織。這些成就可以幫助進一步發(fā)展再生醫(yī)學，對于開發(fā)更好的藥物測試方法也至關重要。隨著3D打印被廣泛應用，似乎該技術可以用來打印任何東西。當你了解3D打印并不是一個這項技術以后。它可以在加快設計開發(fā)速度并在制造中打開新機遇時產生奇跡。但最后，它只是工具箱中的另一個工具，它有其自身的局限性和合適的應用程序。總結
盡管在3D打印快速發(fā)展中總是會有很多炒作，但重要的是保持冷靜，這不僅可以幫助您了解工業(yè)3D打印的潛力，而且可以在決定使用該技術時做出最佳的戰(zhàn)略決策。
