使用增材制造,无需模具
在传统的制造方法中,工具的成本很容易达到几十万美元。使用AM,您可以根据需要打印,无需夹具,夹具或工具。
您可能已经看到两种成本曲线将添加剂制造(AM)与更多“常规”制造方法进行比较。所述AM成本曲线保持平坦不管生产量,而制造部件的成本常规开始非常高,并且呈指数衰减随着生产量的增加。在某些时候,两条线交叉到达突破点。如果您的生产少于此数字,那么我就是去的方式。如果您的生产超过此,那么您应该坚持传统的制造。
虽然有很多假设,即使在这样的图表几个谬论(例如,AM成本曲线是不是真的平坦喜欢它通常描绘),成本曲线是为了说明一个简单的一点:没有必要对昂贵的工具在与上午的零件时。
随着我,您只需根据需要打印,没有任何昂贵的夹具,夹具或生产工具。然而,在传统的制造方法中,如注塑成型,工具可以容易地为复杂或复杂的模具成本数十万美元。在这种情况下,生产量必须是数十万个单位或更长时间,否则每单位的生产成本将太高。用于加工的铸件,夹具和固定装置的图案和模具也在使用常规制造时产生额外的成本。
与AM,不需要昂贵的工具,以保持或固定的部分,因为它正在制造。你只需告诉AM系统在哪里打印零件在构建板上,这只不过是一个坚实的金属块与四个或更少的螺栓孔,以确保它在地方。一旦你为AM指定了零件的构建方向和位置,自动化的“路径规划”算法就会接管并将零件分成薄层,并确定每层的扫描模式、扫描速度和激光功率。一些AM系统可以定制参数设置,而许多不能,这与计算机数控(CNC)加工的刀具路径规划非常相似。事实上,一些AM系统运行的G代码。与这些步骤相关的时间和成本大致相当于许多减法制造过程。
但是,缺乏工具和自动化路径规划能够更快,更容易与AM设置。只要所有零件都适合一个构建板,即计划构建并建造构建板的成本大致相同。这就是为什么成本曲线显示为平坦的。实际上,您只能在单个构建板上拟合一定数量的零件,这需要时间才能删除和更换新的。添加更多粉末也需要时间,从构建板上移除零件,并在构建软件中设置零件。所有这一切都说,AM成本曲线并不是真的平坦。
不需要使用工具、特殊的夹具或夹具来额外制造零件有其优点。在某些情况下,它足以改变经济,使小批量或定制生产在许多情况下成为现实。取漩涡手表CO..为例。该公司翻新旧怀表,并使用AM根据需求使用激光粉末床融合技术生产单片钛表壳。
作为一家初创企业,Vortic无法负担额外生产自己的表壳的资本投资,所以它从帝国机械工具公司(Imperial Machine & Tool Co.)购买所需的产品。帝国机械工具公司是一家四代家族机械商店本文主要介绍.帝国首次初始资金投资100万美元,购买和安装基于激光的粉状融合系统,但它已经帮助其业务如此拥有第二种双激光系统。该公司现已熟练浏览两种成本曲线,并具有利用传统方法的经验,并提高其优势,这是偿还。
如果你认为AM的经济只适用于小批量生产,那么这种情况也在迅速改变。例如,Invisalign公司每天额外生产近4万个模具,用于定制对准器整理病人的牙齿而惠普则声称,由于一项技术,其新型多喷融合打印机的盈亏平衡点是11万个零件每件成本比其他AM方法低65%.这只是时间问题,我们开始类似的数字金属AM零件,我再怎么强调,这是多么重要的是,对传统制造商了解成本曲线和跟踪AM。