快速成型技術(shù)現(xiàn)在正成為制造企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。它促進(jìn)了更快的生產(chǎn)時(shí)間，同時(shí)降低了運(yùn)營成本。快速成型服務(wù)相對較新，但它正在通過以下方式改善制造業(yè)：1.促進(jìn)快速產(chǎn)品開發(fā)；2.支持精益生產(chǎn)；3.增加產(chǎn)品創(chuàng)造的靈活性

快速成型技術(shù)增強(qiáng)了制造業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，以確保產(chǎn)品的高度定制化，從而增加整體利潤，同時(shí)提高客戶滿意度。

什么是快速成型技術(shù)？

快速成型是一批用于快速建立模型的技術(shù)，是使用三維計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）的建筑的物理部分。建筑模型的部分是通過3D打印實(shí)現(xiàn)的，也被稱為快速成型制造。三維打印涉及添加一層又一層的材料來實(shí)現(xiàn)一個(gè)三維物體，這被稱為成型。快速成型中使用的其他技術(shù)包括：模塑、鑄造、高速加工、擠壓

成型被描述為高保真或低保真成型。高保真成型是符合最終產(chǎn)品想法的設(shè)計(jì)，而低保真成型是指最終產(chǎn)品與最初的想法不一致。

不同類型的快速成型設(shè)計(jì)：

1.立體光刻技術(shù)（SLA）

   SLA 是一種快速成型制造工藝，價(jià)格低廉，速度快。它是有史以來第一種 3D 打印的類型。 SLA 使用一罐光敏液體，在與計(jì)算機(jī)控制的紫外線接觸時(shí)變成固體。一旦 SLA 零件凝固了，它們就不能再變回液體；這個(gè)過程是不可逆的。

2.選擇性激光燒結(jié)(SLS)

SLS也是一種快速成型制造技術(shù)，最適合用于塑料和金屬成型制造。SLS使用高功率的激光來加熱和燒結(jié)粉末層，以創(chuàng)建一個(gè)成型。值得注意的是，SLS產(chǎn)品比SLA成型要弱得多。然而，SLS要便宜得多，需要的時(shí)間和勞動(dòng)力更少，同時(shí)提供高生產(chǎn)率。SLS零件很粗糙，在獲得最終零件后需要更多的精加工。

3.材料噴射或熔融沉積成型（FDM）

材料噴射也是一種快速成型制造工藝，速度快，價(jià)格合理，易于使用，而且價(jià)格便宜。FDM最好用于產(chǎn)品開發(fā)。FDM使用在打印噴嘴筒內(nèi)熔化的熱塑性塑料絲來創(chuàng)建成型。打印機(jī)通過來回移動(dòng)噴嘴而工作。通過使用計(jì)算機(jī)沉積程序，塑料被分層以形成成型。

4.粉末床融合（PBF）或選擇性激光熔化（SLM）

SLM是最常用的快速成型制造類型。這種方法在航空航天、汽車、國防和醫(yī)療公司很受歡迎。它是最受歡迎的方法，因?yàn)樗某杀据^低，而且能制造高質(zhì)量的零件。該方法使用高功率或電子束來熔化與粉末分層的粘合劑，以創(chuàng)建生產(chǎn)零件或成型。PBF使用基于動(dòng)力的材料，如：銅、鋁、不銹鋼。

5.片材層壓或?qū)訅何矬w制造(LOM)

與SLS和SLM相比，板材層壓沒有那么復(fù)雜。這個(gè)過程不需要你在一個(gè)特別控制的環(huán)境中來達(dá)到你想要的結(jié)果。片材層壓的工作成理是利用激光束將一層層的金屬、塑料和陶瓷切割物放在一起，以創(chuàng)造出所需的CAD設(shè)計(jì)。每一層都用膠水粘合起來，直到整個(gè)部件完成。然而，這種方法是勞動(dòng)密集型的，需要大量的時(shí)間。

6.數(shù)字光處理(DLP)

   DLP與SLA方法幾乎相同。DLP使用的是樹脂聚合，使用一束光進(jìn)行固化。DLP的光源來自投影儀，而SLA的光源則來自激光束。DLP比SLP更便宜、更快速，但它在后期固化方面需要更多基礎(chǔ)設(shè)施。

快速成型技術(shù)有助于節(jié)省時(shí)間和成本

快速成型制造確保不需要昂貴的工具和設(shè)置。同樣的3D打印機(jī)可用于生產(chǎn)不同幾何形狀的成型。它最大限度地減少了設(shè)計(jì)缺陷和錯(cuò)誤。使用3D打印，設(shè)計(jì)師可以確保在產(chǎn)品開發(fā)過程中及早修復(fù)所有的缺陷?？焖俪尚烷_發(fā)可以確保公司在開發(fā)過程中避免昂貴的工具和設(shè)計(jì)變更?？焖俪尚烷_發(fā)的例子幫助設(shè)計(jì)師測試性能和外觀與最終產(chǎn)品相似的成型，在公司進(jìn)入生產(chǎn)階段之前減少使用和制造問題的風(fēng)險(xiǎn)。它簡化了創(chuàng)意探索的過程?？焖俪尚驮O(shè)計(jì)減少了創(chuàng)意探索的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樵O(shè)計(jì)者可以在短時(shí)間內(nèi)將他們的創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。成型驗(yàn)證使人們更容易理解和完善設(shè)計(jì)。

快速成型工藝應(yīng)用的一些領(lǐng)域包括：

開發(fā)航空航天和國防設(shè)備

快速成型制作服務(wù)在航空航天和國防工業(yè)中相當(dāng)流行。在批準(zhǔn)生產(chǎn)之前測試成型時(shí)，需要這些服務(wù)。快速成型設(shè)計(jì)在測試設(shè)計(jì)方面是非常好的，如果使用傳統(tǒng)方法測試，成本太高。

用于制造汽車零件

快速成型技術(shù)一直是汽車零部件制造的一個(gè)關(guān)鍵部分?？焖俪尚椭圃煊猩a(chǎn)具有集成功能的汽車零件，而不需要工具。這導(dǎo)致了開發(fā)和生產(chǎn)成本的極大降低。

快速成型技術(shù)有哪些新領(lǐng)域：

1.使用人工智能（AI）的快速成型開發(fā)

人工智能正慢慢成為快速成型開發(fā)的一個(gè)組成部分。做出面向數(shù)據(jù)的決策和無縫測試是卓越產(chǎn)品成型開發(fā)的基本特征之一。

2.使用快速成型開發(fā)的自動(dòng)駕駛

由于對自動(dòng)駕駛的興趣增加，對新的控制平臺(tái)和傳感器技術(shù)有需求，以提高產(chǎn)品開發(fā)的速度和減少成本。公司現(xiàn)在正在使用快速成型開發(fā)所需的測試和開發(fā)框架。

3.在創(chuàng)建實(shí)物三維地圖方面

快速成型技術(shù)現(xiàn)在被用來創(chuàng)建城市模型的三維比例物體，有依托的景觀和一個(gè)連續(xù)的表面，這些都是由統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)插值而成的。已經(jīng)有一些制作的3D模型的例子被用來展示這項(xiàng)技術(shù)的能力。新的基于網(wǎng)站的服務(wù)使3D模型被衛(wèi)星圖像、用戶提供的GPS軌跡和地形圖所覆蓋。

結(jié)論

快速成型技術(shù)正在快速改變制造業(yè)。新的技術(shù)進(jìn)步每天都在出現(xiàn)，以提高客戶滿意度，推動(dòng)效率，并降低生產(chǎn)成本。