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3D打印能代替模具嗎,能,成本可直降60%

2025-02-21 08:52:10 3d打印對模具成本的影響

Automated Dynamics 公司案例:Automated Dynamics 公司利用 Stratasys 的 FDM 技術制造直升機槳葉原型,通過使用 FDM 技術制造可溶性內核替代傳統的陶瓷或金屬犧牲模板,估計在模具方面的成本節(jié)約最少能達到 60%-70%。

墨西哥 RBP METALLURGY 案例:墨西哥 RBP METALLURGY 通過 3D 打印技術替代傳統手工木模,大幅優(yōu)化模鑄流程,材料成本降低 60-70%。

華曙高科自動嫁接打印案例:華曙高科的自動嫁接打印技術與模具整體打印相比,以某應用模具為例,粉材成本減少 69%,生產效率提高 70%。


下面總結以下幾點重要原因:

一、材料成本降低

按需用料:傳統模具制造是減材工藝,需從原材料塊中去除大量材料來形成模具形狀,會造成大量材料浪費。而 3D 打印是增材制造技術,根據模具的三維模型,按照實際需求逐層添加材料,只使用制造模具所需的材料量,減少了材料的浪費,從而降低成本。

使用低成本材料:一些 3D 打印材料成本相對較低,如熱塑性顆粒被認為是增材制造成本較低的原料,比其他打印材料(如熱塑性長絲)低 10 倍。且隨著技術發(fā)展,更多性能優(yōu)良、價格低廉的 3D 打印材料不斷涌現,為降低模具成本提供了更多選擇。

注塑模具首選鴻仁威爾


二、時間成本縮減

快速成型:傳統模具制造流程復雜,從設計到成品需經過多道工序,周期長。3D 打印技術可根據設計模型直接快速成型,無需制作模具的模具等中間環(huán)節(jié),大大縮短了模具的生產周期。如墨西哥 RBP METALLURGY 通過 3D 打印技術替代傳統手工木模,將模芯制作時間從 3 周縮短至 3 天。

減少等待時間:在傳統制造中,采購模具或等待模具制作完成可能會因供應鏈問題或生產排期等原因導致項目延誤。3D 打印可在企業(yè)內部按需即時打印,減少了等待采購和外部加工的時間,提高了生產效率,間接降低了成本。


三、設計與生產流程優(yōu)化

設計自由度高:傳統模具制造受工藝限制,對于復雜形狀和結構的模具,設計和制造難度大、成本高。3D 打印技術可實現傳統方法無法制造的形狀,能夠輕松制造具有復雜內部結構、隨型冷卻水路等的模具,優(yōu)化模具性能,提高生產效率,降低整體成本。

減少設計變更成本:在產品開發(fā)過程中,若需要對模具設計進行變更,傳統模具制造可能需要重新制作模具,造成巨大的前期成本浪費。3D 打印可根據新的設計模型快速修改和重新打印,降低了設計變更帶來的成本增加。

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小批量定制優(yōu)勢:對于小批量、定制化的模具需求,傳統制造的模具分攤成本高。3D 打印可按需生產,無需為小批量訂單投入大量的模具開發(fā)成本,在小批量定制模具生產中具有明顯的成本優(yōu)勢。如 toivalanmetalli 采用 3D 打印模具后,實現了小批量生產,單件成本大幅降至 300 至 400 歐元。


四、人力與設備成本降低

減少人力投入:3D 打印操作相對簡單,無需大量專業(yè)技術工人進行復雜的加工操作,降低了人力成本。

降低設備投入:傳統模具制造需要多種昂貴的加工設備,如銑床、車床、電火花加工設備等。3D 打印只需一臺 3D 打印機及相關輔助設備,減少了設備購置和維護成本。如一些企業(yè)采用 3D 打印模具,模具及注塑設備的總體投入減少了約 28%。

以上可見3D打印技術的確在降低模具成本中起著至關重要的作用。

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