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国内制造企业如何融入增材制造的设计?

作者/整理:shuaishuai 来源:互联网 2020-05-16

3D打印技术在航空航天零部件,骨科植入物、模具镶件、热交换器等制造领域取得了有目共睹的进展。即使是不熟悉3D打印技术的人也容易发现,通过3D打印技术生产的产品与传统技术制造的产品在设计上有着明显不同。这是由于,那些作为最终产品而非设计原型的3D打印零部件,往往是采用增材制造设计思维设计的,充分利用了增材制造技术能够制造复杂结构的优势,突破传统技术对设计的束缚实现功能最优化设计。

那么,当国内制造企业,尤其是中小企业面对3D打印技术时,如何融入面向增材制造的设计,设计师如何才能掌握基于增材制造的产品设计方法-为增材制造而设计(DfAM)的思维设计法呢?在本期文章中,作者就这两个问题进行详细分析,希望能够对制造企业和设计师有所帮助。

企业经营的转变涉及很多环节的调整,很难在短时间实现,让设计师直接掌握最“纯正”的DfAM设计方法需要时间长,且很难迅速在所定位的产品中灵活的运用。企业运用新技术替代传统技术的转变需要一系列的“过渡阶段”,在不影响企业正常经营的情况下,逐步实现企业向增材制造设计的转型。

对于多数的产品设计与制造企业,不能实现降低企业成本,批量化生产和增加企业收益的技术肯定不会用。

为增材制造而设计(Design for additive manufacturing,DfAM)是一种设计方法。常见的定义是:基于增材制造技术的能力,通过形状、尺寸、层级结构和材料组成的系统综合设计最大限度提高产品性能的方法。

企业如何转变观念,融入增材制造技术?

我们需要面对的现实情况是:很多国内的企业都希望能够降本增效,一项新的技术,如果能够满足企业“降本增效” 的需求,才可能被企业关注,并引入到企业当中。现在国家大力提倡的“机器人换人”战略,机器人自动化技术能够真实的让企业减少人工成本,并且提升产能。企业经营者能够看到,每增加一个机器人的运用,就可以减少几个人工成本,逐步替换,实现企业生产制造的“无人化”,将边际成本变为最低。这个技术带来的好处是比较明显的,因此很多的企业都有在这方面发力,按照企业规划的自动化发展阶段,在不影响经营的情况下 ,逐步实现转变。

对于增材制造技术在企业的发展阶段,笔者归纳了四个阶段,分别呈现给大家:

  • 初级阶段—让增材制造技术充当“助手”

  • 入门阶段—让增材制造技术充当“特种小分队”

  • 增长阶段—让增材制造成为企业的“先锋部队”

  • 完成阶段—完成转型实现企业发展“新定位”

  • 在入门阶段,笔者详细阐述了一种新的面向企业的设计师DfAM思维培养理论与方法—结构功能融合设计法。

    (来源:互联网)