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3D打印機通過降低模具成本、減少材料、減少組裝、縮短研發(fā)周期等特點。在工廠化生產過程中，可以降低企業(yè)的制造成本，提高生產效率。那么，這種3D打印制造的加工方式是否還可以節(jié)約成本呢？
本文結合3D打印機生產的四大設計要素，分析如何降低3D打印帶來的額外制造成本，充分發(fā)揮3D打印技術在降低制造成本、提高綜合效益方面的優(yōu)勢。
1、設計優(yōu)化
精密3D打印件遵循很多類似于注塑成型的原理，比如：相鄰面之間的漸變；避免零件截面積和體積相差較大的情況；避免成品零件上殘留應力的尖角；無支撐的薄壁結構不宜過高，否則會發(fā)生翹曲。
2、拋棄傳統(tǒng)
常見的3D打印組件都是仿生的，比如蜂巢結構或者復雜的點陣列。在設計上，不要害怕使用這種結構，只要他們能做出更輕更強的零件，不需要在設計上糾結使用孔結構，因為用傳統(tǒng)的制造方法在零件上鉆隱形的孔會增加材料的浪費，從而增加成本。
但在增材制造中，尤其是在3D打印中使用激光熔化金屬加工圓孔時，需要綜合考慮是否增加帶孔支撐結構以及下表面可能發(fā)生的變形，用淚珠形或六邊形孔形結構代替圓孔是一種較好的設計方法。
3、考慮了如何在大規(guī)模生產中制造零件
3D打印技術可以實現自由建模，為零件設計創(chuàng)新帶來了很大的空間。比如3D打印技術可以生產很多孔的零件，但這并不意味著零件一定要這樣設計。
原因是很多企業(yè)意識到工業(yè)3D打印機可以適應零件的小批量生產。但當企業(yè)所需產品數量大幅增加時，仍需考慮將傳統(tǒng)工藝轉換為機加工、鑄件等。這種情況下，設計師需要綜合考慮未來將零件投入量產時采用的制造工藝是否也能在設計前期成功實現設計，從而在設計中進行權衡。
可制造性分析在設計周期的早期階段非常重要，它可以保證企業(yè)在零件的整個生命周期內實現低成本、高效率的生產。
4、著眼于全局
雖然3D打印的材料成本比成熟的傳統(tǒng)制造工藝要高，但是3D打印技術也不能落后。更應該重視3D打印技術在實現零件輕量化結構、功能集成方面的優(yōu)勢，讓3D打印技術在零件優(yōu)化設計中發(fā)揮作用。
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