ข้อดีของการพิมพ์ 3 มิติด้วยโลหะเมื่อเปรียบเทียบกับเทคนิคอื่นๆ คืออะไร?

การพิมพ์โลหะ 3D กลายเป็นกระแสอย่างต่อเนื่องในอุตสาหกรรม ข้อได้เปรียบหลักอยู่ที่การขยายกลุ่มผลิตภัณฑ์โลหะ โลหะผสม และวัสดุผสมโลหะอย่างต่อเนื่องซึ่งสามารถผลิตได้ในเทคโนโลยีนี้ วัสดุการพิมพ์ 3 มิติที่มีอยู่ในปัจจุบันช่วยให้ผู้ผลิตสามารถผลิตชิ้นส่วนที่มีคุณสมบัติทางกลและทางเคมีที่ต้องการได้ อย่างไรก็ตาม ยังมีข้อดีอีกสองสามประการของการผลิตชิ้นส่วนโลหะด้วยการพิมพ์ 3 มิติ แทนที่จะเป็นเทคโนโลยีแบบเดิมๆ

ลดระยะเวลารอคอยสินค้า

ประการแรก ข้อได้เปรียบที่รู้จักกันดีที่สุดของการผลิตแบบเติมเนื้อคือการเปลี่ยนจากขั้นตอนการออกแบบไปสู่การผลิตชิ้นส่วนสุดท้ายได้เร็วขึ้น เวลาส่วนใหญ่ประหยัดเวลาได้เนื่องจากเรื่องของเครื่องมือวัด โดยปกติแล้วไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือหรืออุปกรณ์ตัดเฉือนเฉพาะในการประมวลผลชิ้นส่วนหลังจากพิมพ์แบบ 3 มิติ ผู้ปฏิบัติงานจำเป็นต้องลบองค์ประกอบต่างๆ เช่น โครงสร้างรองรับที่สร้างขึ้นในระหว่างกระบวนการพิมพ์เท่านั้น ซึ่งช่วยลดเวลาหลังการประมวลผลได้อย่างมาก ไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือกัดหรือกลึงเพื่อปรับรูปร่างของชิ้นส่วน การตัดเฉือนซึ่งก่อนหน้านี้จำเป็นเพื่อสร้างรูหรือเพิ่มองค์ประกอบเชื่อมต่ออื่นๆก็ไม่จำเป็นอีกต่อไปเช่นกัน ดังนั้นการพิมพ์ชิ้นส่วนโลหะแบบ 3 มิติจึงส่งผลให้ระยะเวลารอคอยสินค้าสั้นลงเหลือวันแทนที่จะเป็นสัปดาห์

การผลิตชิ้นส่วนเดียวกันจำนวนมากโดยใช้การฉีดขึ้นรูปอาจมีความสมเหตุสมผลทางการเงิน อย่างไรก็ตาม อันดับแรกต้องผลิตแม่พิมพ์ จากนั้นจึงปรับความเร็วของสายการผลิตและทั้งโรงงานให้เหมาะสม เป็นผลให้การได้ชิ้นส่วนแรกอาจเกิดขึ้นหลังจาก 15 ถึง 60 วัน ในขณะที่ในกรณีของการพิมพ์ 3D ระยะเวลารอคอยสินค้าอาจลดลงเหลือเพียง 2 หรือ 3 วัน

ความได้เปรียบด้านต้นทุนโดยการลดปริมาณขยะวัสดุ

ข้อดีอีกประการหนึ่งที่เกิดจากการผลิตโลหะด้วยการผลิตแบบเติมเนื้อคือการลดการสูญเสียวัสดุ ในการพิมพ์ 3 มิติด้วยโลหะ วัตถุดิบจะถูกเพิ่มและขึ้นรูปทีละชั้น แทนที่จะถูกลบหรือตัดออกจากรูปทรงของแข็งจำนวนมาก ดังนั้น วัสดุจะถูกวางไว้เฉพาะที่ที่จำเป็นเท่านั้น และต้นทุนของวัสดุหลักที่ใช้ในการผลิตส่วนประกอบเดียวก็ลดลง นั่นทำให้การพิมพ์ 3 มิติเป็นเทคโนโลยีที่ประหยัดทรัพยากร

นอกจากนี้ชิ้นส่วนที่ออกแบบใหม่สำหรับการพิมพ์ 3 มิติสามารถบรรลุมวลสุดท้ายเท่ากับ ¼ ของน้ำหนักของเวอร์ชันก่อนหน้า อาจเป็นประโยชน์สำหรับการใช้งานด้านยานยนต์และอวกาศ

แนวทางใหม่ในการออกแบบ

เมื่อมองชิ้นส่วนโลหะจากมุมมองของนักออกแบบ เทคโนโลยีการพิมพ์ 3 มิติช่วยให้สามารถผลิตโครงสร้างที่มีเอกลักษณ์และซับซ้อนได้ ตามเนื้อผ้า องค์ประกอบบางอย่างที่ไม่สามารถหล่อได้จะต้องเพิ่มลงในองค์ประกอบในขั้นตอนหลังการถ่ายทำ ตัวอย่างเช่น การเพิ่มรูและเกลียวจำเป็นต้องตัดเฉือนชิ้นส่วนหลังจากถอดออกจากแม่พิมพ์แล้ว ซึ่งจะเพิ่มเวลาและความพยายามในการผลิตรูปทรงที่ต้องการ เนื่องจากเป็นการผลิตแบบเติมเนื้อความซับซ้อนของชิ้นส่วนจึงไม่ก่อให้เกิดต้นทุนเพิ่มเติม ในกรณีที่ก่อนหน้านี้จำเป็นต้องใช้ชิ้นส่วนหลายชิ้นแยกกันภายในโครงสร้างที่บิดเบี้ยวหรือเชื่อม ตอนนี้ต้องใช้เพียงชิ้นส่วนเดียวเท่านั้น และสามารถผลิตเป็นชิ้นเดียวได้ อ่านบทความของเราเกี่ยวกับวิธีออกแบบสำหรับการพิมพ์ 3 มิติด้วยโลหะ เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับกฎและเคล็ดลับทั่วไปบางประการ