浅析3D打印技术在机械制造中的应用

沈榴月

【摘要】現如今，随着我国经济以及科技事业的快速发展，国内的机械制造业也得到了很大的发展，而3D打印技术的出现大大促进了机械制造领域的发展。3D打印技术主要将电气、计算机以及光学等先进的技术融于一体，具有成影的速度快、材料利用率高等特点。文章主要对3D打印技术在机械制造领域中的应用进行探究与分析。

【关键词】机械制造 3D打印技术 应用

【中图分类号】TH164 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）20-0216-01

引言

近几年，我国的机械制造行业正处于快速发展阶段，为了使其得到更快、更稳定的发展，很多制造企业都采用了3D打印技术。不过我国对此项技术的应用时间还不是很长，因此在实际应用这项技术的时候仍然会出现诸多的问题，很大程度的限制了我国机械制造行业的发展。为了防止这些问题的出现，应当对问题的原因进行分析与判断，从源头上解决这些问题的出现，使3D打印技术能够在机械制造领域发挥出最大的作用，从而推动我国经济与机械制造行业的发展。

1.我国机械制造业的概况

一个国家的制造能力直接体现在其机械制造领域的水平，自从建国以来，我国的机械制造行业一直在快速的发展，我国在机械制造领域的技术以及研发方面都取得了非常大的进步。虽然我国在机械制造领域取得了很多的突破，不过相较于西方的发达国家还有着很大的差距，在一些普遍应用的机械设备设计与制造方面还存在着很多的不足之处。就目前来看，很多西方发达国家都开发出了很多先进的机械制造技术，制造出了具有现代气息的自动化、智能化机械设备，而我国在机械自动化以及智能化方面与其相比还有着不小的差距，在机械制造的过程中还普遍采用着传统的制造工艺。在制造时需要投入很多人力与财力，不仅使工作人员的工作量大幅增加，还导致了大量的资金投入，从而给机械制造企业的经济效益带来非常大的影响。可以看出，我国的机械制造行业虽然得到了很大程度的发展，但是在智能化、自动化制造方面还无法与发达国家相比，在制造技术方面也存在着诸多问题，限制了我国经济以及制造行业的发展。因此，我国需要重视机械制造领域的发展，加强对自动化、智能化制造技术的研发，不断的缩小我国机械制造行业与发达国家机械制造行业的差距。

2.3D打印技术的优势

（1）要想使我国机械制造行业向数据化的方向发展，机械制造企业需要加强对3D打印技术的应用。此项技术的应用能大幅提高产品的多样性，同时还能缩减制造产品时所投入的成本，使机械制造企业获得更多的经济效益。此外，这项技术还具有非常大的设计空间，可以根据产品的实际情况来更改3D打印技术的性质，从而使制造领域的创新能力得到很大程度的提高。

（2）3D打印技术具有制造所占用的空间较小，能适应各种制造环境的优点。采用这项技术可以制造出普通技术无法制造的零件。传统的零件制造都是通过模具来完成产品的复制，在对一些形态复杂的零件进行制造的时候会非常困难，很大程度的提高人力以及物力的投入。而采用3D打印技术来进行零部件的制造则不会出现这种情况，它能采用立体打印技术来对需要批量制造的零件进行复制，不仅提高了制造效率，还大幅减少了制造企业的人力以及物力使用，使企业得到更多的经济效益。

（3）3D打印技术能大幅减少数据转换以及制造前准备工作的时间，不用进行过多的模拟制造就能进行批量生产，使产品能更快的完成生产，使制造效率大幅提高。

（4）此外，3D打印技术的应用能提高机械制造的速度，并且使用程度高，这项技术还能处理掉产品在制造过程中所出现的质量缺陷，确保了产品的质量。

3.3D打印技术在机械制造中的应用

（1）机械产品的开发速度加快。

在进行机械制造的过程中，制造的产品质量也是至关重要的。在采用传统生产技术来对零件进行加工制造时，不仅会耗费大量的时间与精力，还需要采用很多的辅助设备来参与生产，如工装夹具以及机床等。还需要大量的工作人员来参与制造，加大了企业的人力以及物力投入，此外，这种传统技术所生产出来的零部件可能会出现质量问题，并且运用这种方式生产出的零部件在进入市场前还需要进行多次的产品质量检测，根据检测的结果来确定是否准予进入市场，如果产品存在质量缺陷就需要进行重新修复或直接报废。这样不仅会给制造企业带来非常严重的经济损失，还会使我国制造领域的发展进程变慢。因此，相关部门需要重视对3D打印技术的应用，从而加快我国制造行业的发展进程，使生产效率以及生产质量大幅提升。

（2）转变了传统的设计理念。

在采用传统方式来进行产品制造的过程中，会对企业的内部结构提出非常高的要求，此外还需要企业投入大量的人力以及物力资源才能使产品制造出来，制造出的产品没有较强的质量保证，且生产耗费的时间较长，很大程度的降低了制造企业的经济效益。而采用3D打印技术来进行产品的制造，能有效防止上述情况的发生。运用这项技术能有效的减少制造过程中的人工涉入，大幅减少了企业在员工身上的资金投入，此外它还能提高产品的制造效率，使产品在最短的时间内制造完成，且具有较强的质量保障。采用3D打印技术来进行产品的制造能使产品设计的过程以及加工过程都得到一定程度的简化，使企业获得更多的经济效益。有很多特殊零件的制造具有较高的质量要求，在制造完成后需要经过多个检测关卡，且形状以及种类较为复杂，不能进行大批量生产，使生产效率大幅下降，而采用3D打印技术来进行这些零件的生产制造，不仅能让加工过程变的简易化，使制造效率得到提高，还能使产品加工完成后的质量得到有效的保障。

结语

为了使生产出来的零部件符合消费者对小部件强度精度以及刚度等各方面的要求，必须对机械制造行业的打印质量进行不断的完善和提高，并且使我国的3D打印技术得到不断发展，使其在制造领域发挥出最大作用。除此之外，国家也应该更加重视相关机构的研究进展，使3D打印技术的培训工作能随之不断的加强，此外，还需要引进发达国家的先进制造技术，以缩短我国制造业与发达国家制造业的差距。

参考文献：

[1]魏云虎.探讨3D打印技术在机械制造领域中的应用[J].时代农机，2017，44（02）：23+27.

[2]孙姿姣.3D打印技术在机械制造中的应用[J].清远职业技术学院学报，2017，10（04）：52-54.