工業(yè)設(shè)計下3D打印技術(shù)的應(yīng)用

時間:2022-06-04 03:40:00

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工業(yè)設(shè)計下3D打印技術(shù)的應(yīng)用

1.工業(yè)設(shè)計3d打印改變了產(chǎn)品流程

3D打印技術(shù)的出現(xiàn)不僅使人們的視野從平面二維角度轉(zhuǎn)變?yōu)榱Ⅲw角度,它還引發(fā)了產(chǎn)品流程的轉(zhuǎn)變。目前,多數(shù)產(chǎn)品的流程為“設(shè)計→生產(chǎn)→銷售→回收”。一個產(chǎn)品的發(fā)展周期是指從設(shè)計師設(shè)計完成、開發(fā)產(chǎn)品模具、大規(guī)模生產(chǎn)制造、推向市場、動用各種營銷手段銷售、產(chǎn)品報廢到回收利用的整個過程。但隨著3D打印技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展,這個產(chǎn)品流程已不再適合未來3D打印技術(shù)下的工業(yè)生產(chǎn)了。在未來的產(chǎn)品流程中,生產(chǎn)和銷售環(huán)節(jié)的次序?qū)l(fā)生變化,且在基本的產(chǎn)品外觀設(shè)計完成后,還需要根據(jù)消費者的需求設(shè)計出多款產(chǎn)品外觀,以滿足不同用戶的需求,或根據(jù)消費者的特殊需求設(shè)計出特殊的外觀,這是因為3D打印制造出的產(chǎn)品具有隨心所欲變化外形的條件。因此,在未來,產(chǎn)品流程會變成為:具有選擇性的外觀設(shè)計(數(shù)字模型)→功能模擬→虛擬銷售→生產(chǎn)加工→交付訂單。此外,3D打印技術(shù)還會加快產(chǎn)品的開發(fā)周期和上市速度,且可使消費者參與設(shè)計和生產(chǎn),從而使產(chǎn)品更具有針對性,降低了產(chǎn)品研發(fā)的風(fēng)險。此外,3D打印技術(shù)生產(chǎn)的產(chǎn)品更加整體、完整,增加了產(chǎn)品的安全性和美感。

2.工業(yè)設(shè)計下3D打印技術(shù)與模具制造的對比分析

目前,產(chǎn)品制造主要依賴于模具制造技術(shù),磨具制造加快了產(chǎn)品的生產(chǎn)速率,為產(chǎn)品的快速更新?lián)Q代創(chuàng)造了條件,但模具制造也有其自身的局限。模具開發(fā)的技術(shù)難度大,加工產(chǎn)品的外觀不同,模具開發(fā)的技術(shù)難度也不同,外觀越復(fù)雜的產(chǎn)品,開發(fā)費用就越高,開模時間就越長,加工成本也就越高。如果待加工的產(chǎn)品太過復(fù)雜,則模具制作很難實現(xiàn)。此外,模具制造技術(shù)還會受到市場風(fēng)險的影響,這是因為模具加工必須保證一定的生產(chǎn)數(shù)量,才會降低產(chǎn)品的成本,因此,企業(yè)可能會承擔(dān)高額的損失。而3D打印技術(shù)不但可以自由加工任意曲面的產(chǎn)品,還可以縮短企業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)周期。由于大量的制造可能會造成企業(yè)的巨大損失,所以,可通過3D打印生產(chǎn)少量產(chǎn)品,并觀察市場動態(tài),再通過模具制造大批量生產(chǎn),這樣模具開發(fā)技術(shù)難度大的問題可引刃而解。

3.工業(yè)設(shè)計下3D打印開啟了消費者設(shè)計時代

3D打印技術(shù)的最大貢獻(xiàn)即為使每個人都能成為設(shè)計師,融入設(shè)計之中,體驗設(shè)計給生活帶來的改變和這種改變帶來的樂趣。但設(shè)計是一項極為復(fù)雜的工作,需要結(jié)合眾多學(xué)科的知識,還要求有較高的審美能力。因此,使每個人都成為設(shè)計師是不現(xiàn)實的,可通過一些簡易化的改變使更多人體會到設(shè)計的樂趣,且不用花費大量的時間和精力培養(yǎng)設(shè)計能力。具體而言,設(shè)計師可通過自己的專業(yè)素質(zhì)將信息和形態(tài)進(jìn)行單元化設(shè)計,使這些單元具有一定的設(shè)計元素,隨后,消費者可通過自己的創(chuàng)意將這些設(shè)計單元隨機(jī)組合,形成自己的作品,這樣可簡化設(shè)計,使更多的人參與到產(chǎn)品的創(chuàng)意和表達(dá)上來。

4.結(jié)束語

3D打印技術(shù)的發(fā)展和成熟不僅為企業(yè)的發(fā)展提供了良好的契機(jī),加快了企業(yè)轉(zhuǎn)型升級的步伐,也為更多的用戶提供了展現(xiàn)想法的機(jī)會。未來的3D打印會成為人們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠郑瑸槿藗兊纳钤鎏順啡?、帶來便利?/p>

作者:李建美 單位:武漢理工大學(xué)