Η τρισδιάστατη εκτύπωση, γνωστή και ως προσθετική κατασκευή, είναι ακριβώς το αντίθετο από τον τρόπο που λειτουργεί η παραδοσιακή κατασκευή. Αντί της μηχανικής κατεργασίας ή της «αφαίρεσης» υλικού για τη δημιουργία ενός αντικειμένου, η τρισδιάστατη εκτύπωση κατασκευάζει προσθετικά ένα αντικείμενο, αλλά μόνο εκεί που χρειάζεται. Ένα ψηφιακό αρχείο (CAD) μεταφορτώνεται πρώτα σε έναν εκτυπωτή μέσω λογισμικού τρισδιάστατης εκτύπωσης, προτού ένα στερεό αντικείμενο εκτυπωθεί τρισδιάστατα.

Τα θερμοπλαστικά είναι τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα υλικά, αλλά υπάρχουν επίσης φωτοπολυμερή, μέταλλα, κεραμικά, βιομελάνια αιχμής ή ακόμα και βρώσιμα υλικά όπως η σοκολάτα που χρησιμοποιούνται σήμερα.

Ενώ η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι ένα απαραίτητο εργαλείο για την επιτάχυνση της ταχείας διαδικασίας δημιουργίας πρωτοτύπων, οι τεχνολογικές εξελίξεις σημαίνουν ότι οι εφαρμογές της εκτείνονται πλέον πολύ πέρα ​​από την πρωτοτυποποίηση σε άλλες πτυχές του κύκλου ζωής του προϊόντος.

Κατασκευή
Εξερευνήστε νέες δυνατότητες για σχεδιασμό προϊόντων και λειτουργική βελτίωση με ελευθερία σχεδιασμού, καθώς και παραγωγή χαμηλού έως μεσαίου όγκου. Όταν χρησιμοποιούνται σε συνδυασμό, αυτές οι δύο δυνατότητες σας επιτρέπουν να μεταμορφώσετε αλυσίδες εφοδιασμού και επιχειρηματικά μοντέλα δεκαετιών.

Εργαλεία
Τα τρισδιάστατα εκτυπωμένα εργαλεία σας προσφέρουν πλεονεκτήματα όπως παραγωγή κατ’ απαίτηση, προσαρμογή, ψηφιοποίηση σχεδίων και απεριόριστη ευελιξία σχεδιασμού, εξάλειψη δαπανηρών προμηθευτών, συμπίεση των χρόνων παράδοσης, ενεργοποίηση ψηφιακής αποθήκευσης και επιτάχυνση της παραγωγικότητας του χώρου παραγωγής.

Πωλήσεις και Λιανική
Οι λιανοπωλητές αποκτούν την ικανότητα να καινοτομούν παρέχοντας εξαιρετικά προσαρμοσμένα προϊόντα κατ’ απαίτηση και νέες εμπειρίες, όπως “συν-σχεδιασμένα” είδη που αναπτύσσονται σε συνεργασία με τους πελάτες.

Προμήθεια Aftermarket
Υιοθετήστε την τρισδιάστατη εκτύπωση για ανταλλακτικά και αντικαταστήστε τις φυσικές αποθήκες. Τα ανταλλακτικά μπορούν να παραχθούν σε βάση just-in-time αντί να διατηρείται φυσικό απόθεμα.

Αυτό εξαρτάται από το βάθος της εφαρμογής και τον συγκεκριμένο τύπο τεχνολογίας τρισδιάστατης εκτύπωσης που χρησιμοποιείται. Οι τρισδιάστατοι εκτυπωτές κυμαίνονται από σχετικά χαμηλού κόστους μηχανήματα έως μεγάλους, ακριβούς, βιομηχανικής ποιότητας εκτυπωτές. Η διαφορά συχνά περιλαμβάνει το μέγεθος των εξαρτημάτων, την ποικιλία, την ποιότητα των υλικών, την ακρίβεια, την αξιοπιστία και τη συνέπεια.

Σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους όπως η κατεργασία CNC ή η χύτευση με έγχυση, η τρισδιάστατη εκτύπωση είναι συνήθως πολύ ταχύτερη και σε χαμηλότερους όγκους, πολύ λιγότερο ακριβή. Καθώς τα οφέλη και οι εφαρμογές αυξάνονται, η τεχνολογία μπορεί να κλιμακωθεί κατάλληλα.

Η τρισδιάστατη εκτύπωση επιταχύνει τις διαδικασίες μειώνοντας τον χρόνο και το κόστος που σχετίζονται με τη δημιουργία πρωτοτύπων και τη βελτίωση του σχεδιασμού. Πολλά περισσότερα τρισδιάστατα εκτυπωμένα πρωτότυπα μπορούν να παραχθούν στον χρόνο που απαιτείται για τη χύτευση ή την κατεργασία τους και με πολύ μικρότερο κόστος.

Εκτός από τη μείωση του χρόνου και του κόστους, επιτρέπει επίσης στους σχεδιαστές να τολμήσουν με ιδέες που δεν ήταν δυνατές με τα παραδοσιακά μέσα στο παρελθόν.

Τα εξαιρετικά ρεαλιστικά πρωτότυπα που εκτυπώνονται σε έγχρωμους εκτυπωτές πολλαπλών υλικών μοιάζουν με το τελικό προϊόν, καλλιεργώντας ταχύτερες και καλύτερες αποφάσεις για να λάβουν την έγκριση της ανώτερης διοίκησης.

Οι σχεδιαστές μπορούν να συντομεύσουν δραστικά τη διαδικασία σχεδιασμού σε σύγκριση με τις παραδοσιακές μεθόδους χειροκίνητης μοντελοποίησης ή εξωτερικής ανάθεσης σε καταστήματα μοντελοποίησης.

Διατηρήστε τη διαδικασία σχεδιασμού εξ ολοκλήρου εντός της εταιρείας

Οι σχεδιαστές αποκτούν πλήρη έλεγχο της διαδικασίας σχεδιασμού. Η δημιουργία μοντέλων εντός της εταιρείας εξοικονομεί το χρόνο που απαιτείται για την εξωτερική ανάθεση. Η ευελιξία του χρονοδιαγράμματος δίνει τη δυνατότητα στους σχεδιαστές να δοκιμάζουν νέες ιδέες και να επαναλαμβάνουν συχνά, με αποτέλεσμα καλύτερα προϊόντα που ξεχωρίζουν.

Δημιουργήστε πρωτότυπα πιο γρήγορα και πιο έξυπνα

Η εξωτερική ανάθεση είναι συχνά πολύ δαπανηρή και χρονοβόρα για να επιτρέψει την επανάληψη πιο λεπτομερών πρωτοτύπων, ειδικά μοντέλων που ενσωματώνουν CMF (χρώμα-υλικό-φινίρισμα). Η ταχύτητα και η απλοποιημένη ροή εργασίας της εκτύπωσης 3D δίνουν στους σχεδιαστές την ελευθερία να δημιουργήσουν δεκάδες λεπτομερή πρωτότυπα, μειώνοντας ταυτόχρονα τον χρόνο που απαιτείται για να καταλήξουν στο βέλτιστο σχέδιο.

Δημιουργήστε όμορφα, εξαιρετικά λεπτομερή μοντέλα

Με την έγχρωμη εκτύπωση πολλαπλών υλικών, οι σχεδιαστές μπορούν να δημιουργήσουν πρωτότυπα που μοιάζουν, αισθάνονται και λειτουργούν σαν τα πραγματικά σε λίγες μόνο ώρες. Η δυνατότητα αξιολόγησης του χρώματος, της υφής και της εργονομίας ενός προϊόντος σημαίνει καλύτερη ανατροφοδότηση και ταχύτερη έγκριση από τους πελάτες.

Η τρισδιάστατη εκτύπωση εξαλείφει την ανάγκη κατασκευής και εγκατάστασης δαπανηρών εργαλείων για την παραγωγή αντικειμένων.

Η προσθετική της φύση την καθιστά μια γρήγορη λύση παραγωγής μικρού ή μεσαίου όγκου που δεν βασίζεται σε οικονομίες κλίμακας, όπως συμβαίνει με τις επενδύσεις σε εργαλεία χύτευσης με έγχυση. Αυτό ανοίγει νέες ευκαιρίες που προηγουμένως δεν ήταν οικονομικά αποδοτικές λόγω του μικρού όγκου και/ή της παραγωγής κατά παραγγελία.

Υποστηρίζει επίσης την κατανεμημένη κατασκευή, όπου τα εξαρτήματα μπορούν να εκτυπωθούν εύκολα από οπουδήποτε. Για παράδειγμα, ένας κατασκευαστής αεροσκαφών μπορεί να εκτυπώσει ανταλλακτικά ανταλλακτικά στις δικές του εγκαταστάσεις συντήρησης, αντί να περιμένει την αποστολή από τρίτο κατασκευαστή.

Από την άποψη των εργαλείων, η εκτύπωση 3D είναι σε θέση να παράγει καλούπια, εξαρτήματα, εργαλεία άκρου βραχίονα και άλλα βοηθήματα κατασκευής σε πολύ λιγότερο χρόνο και με μικρότερο κόστος από τα παραδοσιακά εργαλεία. Μπορούν εύκολα να προσαρμοστούν για εργονομία και να βελτιστοποιηθούν για τον χειριστή, αντί να σχεδιαστούν για τον τρόπο κατασκευής τους.

Η αντικατάσταση των μεταλλικών εργαλείων με ανθεκτικά θερμοπλαστικά εργαλεία εκτυπωμένα σε 3D σημαίνει ότι μπορούν να γίνουν ελαφρύτερα και ευκολότερα στη χρήση, αυξάνοντας την αποδοτικότητα των εργασιών και μειώνοντας τον χρόνο κύκλου.

Το πλεονέκτημα της τρισδιάστατης εκτύπωσης έγκειται στο ότι συμπληρώνει τις υπάρχουσες μεθόδους κατασκευής, όπως η χύτευση και η μηχανική κατεργασία, αντί να τις αντικαθιστά πλήρως.

Για παράδειγμα, η τρισδιάστατη εκτύπωση μπορεί να παράγει δομές που δεν είναι δυνατές με τη μηχανική κατεργασία ή τη χύτευση. Επίσης, καθιστά οικονομικά βιώσιμη την παραγωγή μικρού έως μεσαίου όγκου, καθώς δεν απαιτείται επένδυση σε εργαλεία.

Επιπλέον, η εκκίνηση είναι πολύ πιο γρήγορη λόγω των δυνατοτήτων της κατά παραγγελία, γι’ αυτό και η GM στράφηκε στην εκτύπωση 3D για να αναδιαμορφώσει τη γραμμή παραγωγής της και να κατασκευάσει αναπνευστήρες ενόψει της πανδημίας COVID.

Εν ολίγοις, η εκτύπωση 3D είναι ένα ακόμη εργαλείο στην εργαλειοθήκη, το οποίο όμως προσφέρει σημαντικά πλεονεκτήματα σε σχέση με την παραδοσιακή κατασκευή όταν χρησιμοποιείται στρατηγικά.

Μπορείτε να λάβετε υπόψη 5 χαρακτηριστικά που ευνοούν την εκτύπωση 3D εξαρτημάτων τελικής χρήσης.

Πολυπλοκότητα
Εξαρτήματα που είναι δύσκολο ή αδύνατο να κατασκευαστούν ή να χυτευθούν.

Τεράστια αρχική επένδυση
Το υψηλό αρχικό κόστος δημιουργίας καλουπιών έγχυσης.

Επανασχεδιασμός
Σχεδιασμός νέων προϊόντων που ενδέχεται να υποστούν αλλαγές.

Προσαρμογή
Μοναδικά προϊόντα για εξατομικευμένες εφαρμογές.

Παραγωγή μικρού έως μεσαίου όγκου
Οικονομική παραγωγή από 5 έως μερικές εκατοντάδες εξαρτήματα.

Το λογικό πρώτο βήμα θα ήταν να εξοικειωθείτε με την τεχνολογία, να κατανοήσετε τον αντίκτυπό της σε όλο τον κύκλο ζωής του προϊόντος και να προσδιορίσετε πώς μπορεί να ωφελήσει την επιχείρησή σας. Στη συνέχεια, θα πρέπει να προσδιορίσετε τους επιχειρηματικούς σας στόχους και να σημειώσετε τα σημεία όπου η τρισδιάστατη εκτύπωση προσφέρει οφέλη.

– Θέλετε ταχύτερη δημιουργία πρωτοτύπων;
– Θέλετε να μειώσετε το χρόνο του κύκλου ανάπτυξης των προϊόντων;
– Χρειάζεται να μειώσετε το κόστος παραγωγής;

Ένα άλλο βήμα είναι να προσλάβετε μια εταιρεία παροχής υπηρεσιών εκτύπωσης, καθώς έτσι μπορείτε να απολαύσετε τα οφέλη της τεχνολογίας χωρίς το αρχικό κόστος. Όταν η χρήση και η εφαρμογή της εκτύπωσης 3D αυξηθούν, μπορείτε να αξιολογήσετε το ενδεχόμενο να ενσωματώσετε αυτή τη δυνατότητα στην επιχείρησή σας.

Όπως με κάθε αλλαγή, αξίζει να είστε προσεκτικοί και να κάνετε τον κατάλληλο προγραμματισμό όταν πρόκειται για την εκτύπωση 3D. Τα αποτελέσματα μπορεί να μην είναι άμεσα ορατά αν δεν υπάρχει σαφής στρατηγική για μακροπρόθεσμη, υψηλής αξίας απόδοση.

Ξεκινώντας με ένα ή δύο εκτυπωτές, θα μπορέσετε να εξοικειωθείτε με την τεχνολογία και να ανακαλύψετε τις εφαρμογές και τα οφέλη της. Από εκεί, μπορείτε να προχωρήσετε σε ευρύτερη εφαρμογή για να απολαύσετε τα αντίστοιχα οφέλη.