english facebook youtube

15個關於3D Printing的FAQ

15個關於3D Printing的FAQ

 Q1:什麼是3D Printing? 

3D Printing(也稱為增材製造)與傳統的物件製作方法完全相反。 3D Printing無需機械加工或“減去”材料來形成物體(如雕刻家如何切掉黏土一樣),3D Printing而是僅在有需要的地方,添加一層又一層的材料來建構物體。
 
產品設計師和工程師將3D CAD檔案上載到3D印表機,然後3D印表機列印固體3D物件。其中熱塑性塑膠是最常用的3D列印材料,但該技術還包括光敏聚合物、環氧樹脂以及金屬等,甚至市場一度興起醫療3D列印以及食物列印等應用。

 Q2:為什麼要投資3D Printing-有什麼好處? 

3D Printing提供許多商業利益,並提供六大主要驅動因素:

1.    設計自由–零件可以針對設計目的進行優化,而不受傳統製造限制的限制。
2.    嵌入式功能– 3D Printing允許在零件或元件中包含附加功能,從而消除了製造步驟,縮短了週期時間並降低了成本。
 3D Printing雙料射出, 軟硬複合材料 
3.    簡化的供應鏈–按照需求來生產零件,改變傳統供應鏈模式,進而加快交貨速度並降低庫存成本。

  3D Printing簡化供應鏈虛擬庫存 

▲ 3D Printing使低批量零件的經濟製造成為可能,複雜的幾何不再是障礙,數位化生產減少交貨時間和對工具、夾治具的需求,使供應鏈被簡化進而實現虛擬庫存。 

4.    個性化設計–隨著規模經濟的束縛,個性化進入大眾市場,進而實現更大的市場差異化。
5.    具成本效益的製造–小批量生產可以免除模具。

3D Printing列印模具, 射出成形 3D Printing列印模具, 射出成形, 少量生產

6.    生命週期的可持續性–透過3D Printing可快速製作樣品,進行內部確認反覆溝通,以實現更輕、更優化的零件,進而減少傳統開模時間、節省燃料及對環境的影響。

換句話說,3D Printing應用打開了新的大門。您可以縮短生產週期,減少最終裝配的複雜性、生產輕質、高強度的結構,創建超真實的原型並提高競爭力。


  Q3:3D Printing是否僅用於快速原型製作? 

3D Printing是加速原型製作過程的重要工具。但它的應用範圍遠超出原型設計,更延伸到產品生命週期的其他方面。

  • 製造– 對於中小批量生產的廠商來說,3D Printing提供產品高度自由設計以及運營改進的可能性,改變數十年供應鏈的商業模式。
  • 工具– 3D Printing的優勢包括按需生產、客製化、設計數位化和靈活彈性設計。縮短交貨時間、啟用虛擬倉庫並提高生產車間的生產率。
  • 銷售和零售– 3D Printing使零售商能夠進行創新,提供產品高度客製化的按需生產新體驗。
  • 售後市場供應– 代工服務廠商可運用3D Printing列印備用零件或即時生產零件。

 Q4:運用3D Printing要花多少成本? 

這取決於應用類型和選用哪種3D Printing技術。3D印表機的成本範圍從適用辦公環境的桌上機款到大型昂貴的工業級3D印表機。而低端和高端3D Printer系統差異通常包括零件製作尺寸、材料種類和品質以及系統準確性、可靠性和穩定性。

 Q5:3D Printing影響產品開發和推向市場速度? 

3D Printing減少原型製作溝通時間,甚至運用全色多材料3D Printing技術製作高度逼真的原型,使模型貼近最終產品以加速產品設計決策。

 Q6:設計人員可以使用3D Printing做什麼? 

相比傳統的手工建模方法或外包給模型廠商,3D Printing使設計師無須委外,即可在內部進行打樣,進行設計驗證及溝通確認,借助3D Printing增加設計靈活性及反覆運算,使產品更脫穎而出。尤其近年Stratasys甚至推出CMF(Color、Material and Finish)的設計概念,使設計師無須外包第三方,即可於內部快速創建精美且細節豐富的全彩多材質3D模型,進行外觀形體確認及功能性測試,甚至模擬人體工程學等。

 3D Printing-CMF設計, 貼近最終成品 

 3D Printing-CMF設計, 貼近最終成品  3D Printing-CMF設計, 貼近最終成品 3D Printing-CMF設計, 貼近最終成品


 Q7:3D Printing在製造方面有哪些優勢? 

3D Printing為中小批量製造提供快速生產的解決方案,消除製造過程中所需昂貴的機械設備投資,透過3D Printing為按需生產提供新的機會。甚至還支援分散式製造,可在任何地方輕鬆列印零件。例如航空公司可在維護設施中3D列印自己的備用零件,而不必請製造商運送。

從工具的角度來看3D Printing,它具相同的敏捷性,與傳統的工具相比,可低成本高效率生產夾具、固定裝置、臂端工具和其他製造輔助工具,且根據人體工程學為操作員進行訂製優化,運用堅固的熱塑性塑膠3D列印材料代替金屬,使它們更輕巧、更易於使用,進而提高工作效率並縮短開發週期。

 3D Printing應用-工裝夾治具  3D Printing應用-工裝夾治具 3D Printing應用-工裝夾治具


 Q8:3D Printing是否可以替代傳統製造技術? 

答案是NO!3D Printing不能完全替代現有的製造方法,例如模塑和機加工。它的優勢在於在無法競爭的地方來應用該技術。例如,3D Printing的加法原理特性可製造出機加工或模具製造無法實現的結構。不過因為3D Printing不需要大量的工具投資,促使中小批量生產於經濟來說是可行的。因此2020年通用汽車(GM)因為Covid-19疫情下,轉向應用3D Printing以重組其生產線來生產大流行的呼吸器原因。簡單說,3D Printing是工具箱中的另一種工具,但在策略性使用時,它比傳統製造方法更具關鍵優勢。

 3D Printing醫療3D列印應用  3D Printing醫療3D列印應用 3D Printing醫療3D列印應用


 Q9:將3D Printing用於User-Part最終零件的意義? 

通常以下5大用途最適合將3D Printing應用在最終零件上!

  1. 複雜性-難以或無法機加工或成型的零件
  2. 大量的前期投資-製作注塑模具的高初始成本
  3. 重新設計-可能易於更改的新產品設計
  4. 訂製-用於客製化應用的一次性訂製產品
  5. 中小批量生產-經濟地生產數百至數千個零件 

 3D Printing應用-客製化商品 

▲ 2018年中國改裝車展寶馬Mini打造一系列限量個性化側舷窗和個性化內飾板,滿足金字塔頂端客戶享有唯一獨特的優勢


 Q10:我對採用3D Printing感興趣。我下一步要做什麼? 

3個問題~您想要更快的原型製作嗎?您是否希望縮短產品開發週期?您需要降低製造成本嗎?並確認好哪一種3D Printing技術是您需要的,並透過分析了解3D Printing可帶來好處的交叉點。

 Q11:如何在公司中有效地實施3D Printing? 

實施3D Printing時需要有計劃地進行,如果沒有經過深思熟慮的技術部署計畫或清晰的長期高價值回報策略,恐無法獲得所需的結果。建議可從一台或兩台3D印表機開始,從小規模訓練一批種子學員慢慢熟悉3D Printing技術、應用和優點。

 Q12:實施3D Printing需要多少培訓? 

取決於您選擇的3D Printing技術類型。一般來說3D印表機其功能越複雜,所需的培訓時間越多,且與3D印表機關聯的排版軟體也息息相關,如何讓User快速從CAD模型轉換到列印零件也是一門學問!(延伸閱讀:3D列印切層軟體常見問題FAQ

 Q13:外包第三方代工廠商製作3D Printing的利弊? 

  • 可能的風險- 外包第三方3D列印代工廠是快速了解3D Printing技術優勢的好方法,透過專家知識及見解,將協助您產品設計優化工作,省去投資硬體設備,但相較開發時間的掌握,得尊重外包廠商的排程,時間上僅能互相協調,且萬一產品有機密性問題,得額外簽屬NDA。

  • 外包代工廠商進行3D Printing的好處-有些已擁有3D Printing設備的客戶,有時因應不同開發時期,超過內部負載情況下,也會發包外包廠商來協助列印製作樣品,除了解決專案的急迫性外,有時可借助外包廠商擁有不同的3D Printing技術優勢,來解決內部做不到的3D模型需求。

 Q14:我要自己購入3D印表機,還是外包第三方的代工廠呢? 

這個問題的答案取決於您自己,如果只有偶爾需要3D Printing服務,那您可直接找專門提供3D列印的服務公司即可,但若您外包製作3D模型的量體很大,或該產品有保密問題,建議您可評估自行購買3D印表機。(延伸閱讀:2020最新教戰守則!如何挑選最適合自己的3D Printer

 Q15:Stratasys如何幫助我? 

Stratasys擁有30年產業經驗,合作客戶散布於全球各地,光中國與台灣兩地即有逾3000客戶,擁有的3D列印解決方案已被廣泛應用在航太、汽機車;消費性產品、醫療及教育等各領域,如有Stratasys 3D Printer需求可連絡通業技研,或點我觀看更多Stratasys應用案例。

  延伸閱讀  

其它案例