發布時間:2024-07-02
近年來,中國非常重視整個制造業的發展。傳統制造業發展中材料利用率低、能耗高的問題逐漸被克服。目前我國整個制造業都在采用3D打印等各種技術,加速向智能化、高效化、自動化方向發展。
作為推動經濟高質量發展的重點和關鍵,制造業不單是實體經濟的主體,同時也是技術創新的主戰場。在當今世界高科技和稀有資源競爭日益激烈的背景下,推動傳統制造業的智能化轉型升級,不僅關系到企業,更關系到國家綜合實力的提升和國際地位的提升。
傳統制造業往往需要大量人員重復作業,生產率低,能耗高,生產規模和效率有待提高。隨著經濟發展的不斷加快和新興技術的不斷進步,采用3D打印等技術進行高效生產已經成為行業共識。
當前,我國制造業正處于發展方式轉變和新舊動能轉換的關鍵階段,培育和創造發展新動能十分迫切。受此影響,我國傳統制造業在經過多年的試點和探索,開始向智能制造業轉型的進程正在逐漸加快。
隨著我國制造業智能化轉型進程的全面展開,各行業、各企業將加快推進包括3D打印、大數據、云計算等在內的新一代信息通信技術。,并與企業的生產流程和管理流程深度融合。在這個過程中,傳統制造業的商業模式將不斷創新,智能制造的新模式將加速其普及。
3D打印技術在制造業的應用為制造業注入了新的動力,使其呈現出新的發展格局。具體來說,3D打印技術在制造R&D和生產過程中的優勢主要體現在以下幾點。
首先,省時省力,提高生產效率。傳統制造業的特點是“全球采購、分工合作”。產品的不同零件在不同的地方生產,然后運輸到同一個地方組裝。與傳統制造業不同,3D打印制造是“整體制造、一步成型”,通過物流運輸節省了產品所有零部件的組裝,節省了時間和成本。
另外,傳統制造業是以生產線為核心,工廠為主要載體,生產設備高度集中的行業。通過將3D打印技術與制造業相結合,生產設備可以分散在各個地方,從而實現分布式制造。這種制造模式節省了倉儲環節,使得生產過程更加高效便捷。
最后,通過3D打印技術既可以提高材料利用率,也能夠實現清潔高效生產,可以在一定程度上起到保護環境的作用。以建造房屋為例,3D打印不需要任何繁復的材料,剩余的建筑垃圾可以成為3D房屋的墻體材料,為保護環境、減少資源浪費、實現可持續發展做出了巨大貢獻。
此外,在原型生產方面,3D打印可以快速實現原型生產,從而大大縮短研發和驗證的時間,促進企業快速生產出符合實際需求的高質量產品。具體到制造工藝上,由于傳統加工工藝的限制,很多創意無法按照傳統的生產方式實現。有了3D打印技術,人們的想法和創意更容易實現,相應的產品也能快速生產出來。而隨著技術的不斷迭代,3D打印開始在民用領域遍地開花。那么3D打印的工作流程是怎樣的?
3D打印的基本流程是:
(1)技術人員制作要打印的3D模型圖;
(2)然后將模型圖導入打印機控制系統;
(3)然后在系統中設置打印所用的原材料、材料的打印溫度等參數;
(4)最后由主控計算機控制打印機噴頭對熔化的原材料進行噴涂和堆疊,形成產品。
那么影響打印效果主要因素有哪些?
在印刷過程中,印刷材料的種類,加熱溫度和加熱速度、噴嘴移動速度和噴涂速度、噴嘴移動精度決定最終的印刷質量是否與模型一致。
在小型民用3D打印機中,上述所有問題都可以很好地解決,但在大型工業3D打印設備中,很難解決與噴嘴相關的三個問題。
從穩定性入手解決噴嘴問題。
與噴嘴相關的幾個問題與打印機電機和機身結構有關。私人電機能否精準調速,打印機框架結構是否足夠穩定,抖動最小化都是需要解決的出發點。
大型打印機(如打印船、桌椅等。)連接到專用PLC變頻控制器后,可以通過變頻器精確調節私用電機的運行速度,一次解決噴嘴遇到的三個問題。同時,PLC可以同時控制多臺私用電機,提高了產品質量,減少了控制設備的投資。