工業(yè)設(shè)計(jì)下模具制造和3D打印的對(duì)比

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【摘要】3D打印技術(shù)作為一種新的快速成型技術(shù)，其與工業(yè)設(shè)計(jì)工作的結(jié)合，在很大程度上提升了工業(yè)產(chǎn)品制造水平，滿足了市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)下，工業(yè)生產(chǎn)加工的客觀要求，構(gòu)建起現(xiàn)代化的工業(yè)生產(chǎn)機(jī)制。文章以3D打印與模具制造為研究重點(diǎn)，從多個(gè)維度出發(fā)，對(duì)二者進(jìn)行對(duì)比分析，推動(dòng)工業(yè)設(shè)計(jì)以及加工活動(dòng)的有序進(jìn)行，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的優(yōu)化以及鏈條的完整。

【關(guān)鍵詞】工業(yè)設(shè)計(jì)；模具制造；3d打印；對(duì)比

1引言

3D誕生于20世紀(jì)90年代中期，其雖然與普通打印機(jī)的工作原理基本相同，在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，將數(shù)字模型作為基本框架，通過(guò)對(duì)粉末狀金屬以及塑料等粘合材料的科學(xué)高效使用，實(shí)現(xiàn)了物體的逐層打印。隨著3D打印技術(shù)在打印材料、運(yùn)行軟件逐步成熟，加工成本的有效控制，使得3D打印技術(shù)被逐步引入到模具制造、工業(yè)設(shè)計(jì)、汽車制造、航空航天等諸多領(lǐng)域，促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，滿足了經(jīng)濟(jì)新常態(tài)下，工業(yè)發(fā)展對(duì)于3D打印技術(shù)的客觀使用需求。同時(shí)3D打印技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用也使得工業(yè)設(shè)計(jì)體系下的模具制造產(chǎn)業(yè)發(fā)生了根本性的變化，為了進(jìn)一步發(fā)揮3D技術(shù)自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)其在模具制造中的科學(xué)高效應(yīng)用，文章全面分析3D打印技術(shù)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)流程的影響，并以此為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)模具制造與3D打印的準(zhǔn)確對(duì)比，為其在實(shí)踐中的有效應(yīng)用提供了必要的參考。

23D打印技術(shù)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)流程的影響

3D打印技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的實(shí)踐，使得傳統(tǒng)的模具制造操作流程發(fā)生了革命性的變化，以3D打印技術(shù)為起點(diǎn)，使得設(shè)計(jì)工作由二維轉(zhuǎn)化為三維，這種設(shè)計(jì)角度的變化，對(duì)于工業(yè)設(shè)計(jì)工作而言有著最為直接的影響[1]?，F(xiàn)階段，我國(guó)工業(yè)產(chǎn)品大多經(jīng)歷設(shè)計(jì)-生產(chǎn)-銷售-回收等幾大流程，3D打印技術(shù)的產(chǎn)生與完善，使得傳統(tǒng)的工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)加工流程發(fā)生了一定的變化，產(chǎn)品生產(chǎn)與銷售順序?qū)?huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，產(chǎn)品在完成基本的外觀設(shè)計(jì)值周，還需要根據(jù)消費(fèi)者的個(gè)性化需求，對(duì)產(chǎn)品的外觀進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的個(gè)性化與多樣化。基于這種情況，3D打印技術(shù)模式下，產(chǎn)品工業(yè)生產(chǎn)流程將會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)椋簜€(gè)性化工業(yè)設(shè)計(jì)-功能模擬-虛擬銷售-生產(chǎn)加工-交付使用。這種生產(chǎn)流程減少了不必要的費(fèi)用支出，節(jié)約了工業(yè)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)成本，其對(duì)于整個(gè)工業(yè)體系的現(xiàn)代化有著十分深遠(yuǎn)的影響[2]。

33D打印技術(shù)與模具制造對(duì)比分析

現(xiàn)階段，我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品在制造的過(guò)程中，主要以模具制造為技術(shù)框架，通過(guò)對(duì)模具制造技術(shù)優(yōu)勢(shì)的全面挖掘，滿足了工業(yè)生產(chǎn)的基本要求。但是從實(shí)際情況來(lái)看，模具制造技術(shù)成本較高，且具有一定的操作難度，隨著個(gè)性化消費(fèi)方式的崛起，不同的消費(fèi)者對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品會(huì)有著更為多樣的使用需求，這就導(dǎo)致模具制造技術(shù)需要耗費(fèi)大量的時(shí)間進(jìn)行模具的設(shè)計(jì)、制造，模具制造的準(zhǔn)確性以及成本的可控性越來(lái)越難以得到有效控制，因此模具制造技術(shù)越來(lái)越難以滿足市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下工業(yè)設(shè)計(jì)以及加工活動(dòng)的客觀需求。同時(shí)模具制造技術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)可控性較差，一旦無(wú)法保證產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量，將會(huì)大大增加企業(yè)面臨的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)，承受較大的經(jīng)濟(jì)損失[3]。而3D打印技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)中的實(shí)現(xiàn)，憑借自身的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可以對(duì)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，從而縮短設(shè)計(jì)周期，降低工業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中所面臨的成本風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于整個(gè)工業(yè)設(shè)計(jì)活動(dòng)而言有著關(guān)鍵性的影響。3D打印技術(shù)可以進(jìn)行工業(yè)產(chǎn)品的小規(guī)模生產(chǎn)與市場(chǎng)投放，通過(guò)對(duì)市場(chǎng)反應(yīng)的收集，對(duì)設(shè)計(jì)活動(dòng)進(jìn)行相對(duì)應(yīng)的調(diào)整，最終構(gòu)建起現(xiàn)代化的工業(yè)設(shè)計(jì)方式，借助于3D打印技術(shù)，使得工業(yè)設(shè)計(jì)工作的彈性得到提升，能夠充分滿足市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下，工業(yè)生產(chǎn)的基本要求，為加工制造企業(yè)的健康快速發(fā)展創(chuàng)造了極為有利的條件。同時(shí)3D打印技術(shù)對(duì)模具制造技術(shù)的調(diào)整，使得模具制造技術(shù)的適應(yīng)性得到增強(qiáng)，為后續(xù)工作的開(kāi)展創(chuàng)造了條件[4]。3D打印技術(shù)降低了工業(yè)設(shè)計(jì)的難度，使得設(shè)計(jì)人員在短時(shí)間內(nèi)能夠根據(jù)使用者的個(gè)性化需求，對(duì)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，完成一系列的設(shè)計(jì)工作，有效控制設(shè)計(jì)工作的成本，減少了不必要的成本支出。同時(shí)由于更多現(xiàn)代技術(shù)的加入，極大豐富了工業(yè)設(shè)計(jì)元素，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)的現(xiàn)代化，為后續(xù)工作的開(kāi)展提供了必要的參考,以3D打印技術(shù)為契機(jī)，設(shè)計(jì)企業(yè)的運(yùn)行模式發(fā)展轉(zhuǎn)變，有效適應(yīng)現(xiàn)代化社會(huì)對(duì)于企業(yè)生產(chǎn)模式的客觀要求，對(duì)于企業(yè)而言有著深遠(yuǎn)的影響。

4結(jié)語(yǔ)

工業(yè)設(shè)計(jì)體系下模具制造與3D打印技術(shù)對(duì)比分析的開(kāi)展，對(duì)于推動(dòng)我國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)能力的提升、模具制造能力的優(yōu)化以及3D打印技術(shù)技術(shù)的成熟有著十分中深遠(yuǎn)的影響。文章全面分析3D打印技術(shù)對(duì)工業(yè)設(shè)計(jì)工作的影響，并以此為基礎(chǔ)，對(duì)模具制造技術(shù)與3D打印技術(shù)進(jìn)行橫向?qū)Ρ龋鸩矫鞔_3D打印技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，為后續(xù)工業(yè)設(shè)計(jì)活動(dòng)的科學(xué)高效開(kāi)展創(chuàng)造了條件。

【參考文獻(xiàn)】

[1]李建美.工業(yè)設(shè)計(jì)下模具制造與3D打印的對(duì)比分析[J].科技與創(chuàng)新，2015（8）：9-99.

[2]張昊.工業(yè)設(shè)計(jì)下3D打印與傳統(tǒng)模具的互補(bǔ)生存研究[J].工藝科技，2016，29（12）：78-79.

[3]祁娜，張珣，賈鐵梅，李小軍.論工業(yè)設(shè)計(jì)應(yīng)用3D打印技術(shù)的機(jī)遇與研究趨勢(shì)[J].工業(yè)設(shè)計(jì)研究，2016（11）：67-68.

[4]鄭濤.3D打印技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)教學(xué)中的應(yīng)用[J].教育教學(xué)論壇，2016（15）：225-226.

作者:邵磊 張雪 單位:昆山登云科技職業(yè)學(xué)院