Menu

Những thách thức của in 3D trong sản xuất – 3 vấn đề hàng đầu cần giải quyết

Bạn thường nghe về nhiều lợi ích mà in 3D mang lại cho các kỹ sư ngày nay: hợp nhất một phần, tự do thiết kế, giao hàng kịp thời, không yêu cầu dụng cụ và gia công trực tuyến Vương quốc Anh . Đối với một kỹ sư, danh sách các lợi ích và ứng dụng của in 3D là vô tận. Nhìn vào tất cả các lợi ích đã nói ở trên, có thể dễ dàng cho rằng in 3D đã trở nên phổ biến và sẵn có như internet ngày nay. Nhưng thực tế là đây không phải là trường hợp. Có rất nhiều thách thức của in 3D. Trong bài đăng này, chúng tôi sẽ xem xét ba thách thức hàng đầu mà các công ty in 3D phải đối mặt .

 

Trên thực tế, nhiều tổ chức đang vật lộn để đưa ra những cách mà họ có thể tích hợp công nghệ này vào quy trình sản xuất và sản xuất của họ. Một báo cáo được phát hành bởi Wohlers vào năm 2017 cho thấy sản xuất phụ gia tại thời điểm đó vẫn thấp hơn 2% của toàn bộ thị trường kỹ thuật.

Do đó, nó đặt ra câu hỏi:

Những thách thức của in 3D đã cản trở việc áp dụng rộng rãi công nghệ là gì?

Ba thách thức chính đang tác động tiêu cực đến sự phát triển của in 3D là:

  1. In 3D không được chuẩn hóa.
  2. Sản xuất phụ gia có tác động đến môi trường.
  3. Các thiết bị và chi phí sản xuất cao.Kết quả hình ảnh cho in 3 d

In 3D không được chuẩn hóa. Tại sao đây là một thách thức? 

Đúng là in 3D giúp các kỹ sư có thể sản xuất các mặt hàng đơn lẻ một cách hợp lý. Tuy nhiên, sự thật là công nghệ đôi khi phải trả giá bằng sự xuất sắc.

Ngoài những máy móc hàng đầu mà đôi khi tốn hàng triệu đô la để mua, bạn sẽ thấy rằng nhiều máy in 3D có sẵn có xu hướng sản xuất các mặt hàng có chất lượng kém hơn các máy được sản xuất bằng phương pháp sản xuất truyền thống.

Lý do hàng đầu đằng sau sự thấp kém này là thiếu các tiêu chuẩn toàn cầu. Nói một cách đơn giản, nhiều người dùng cuối và nhà sản xuất gặp khó khăn. Đặc biệt là khi nói rõ liệu các sản phẩm hoặc hàng hóa được sản xuất bằng in 3D sẽ có độ tin cậy, độ bền và chất lượng phù hợp. Đây là theo các chuyên gia tại Deloitte .

Khi sự đảm bảo này không có sẵn, nhiều nhà sản xuất có thể vẫn còn tinh ranh với công nghệ này. Điều này là do nhiều người trong số họ sẽ chỉ trích rủi ro liên quan đến sự không chắc chắn này. Và xem xét nó là quá tốn kém cho bất kỳ lợi ích mà họ có thể có khả năng nhận ra.

Hiện tại, AMSC (Hợp tác Tiêu chuẩn Sản xuất Phụ gia Mỹ và ANSI) đang tích cực thực hiện các bước sẽ giúp loại bỏ sự không chắc chắn này. Nhóm có sứ mệnh phát triển các tiêu chuẩn phổ quát phù hợp và hài hòa. Nó cũng dự định đưa ra các thông số kỹ thuật sẽ hỗ trợ thúc đẩy tăng trưởng trong lĩnh vực cụ thể này.

Sản xuất phụ gia có tác động đến môi trường. Làm thế nào chúng ta có thể giảm tác động môi trường của in 3D?

Vật liệu phổ biến nhất mà chúng tôi sử dụng để in 3D là sợi nhựa. Nhựa mà chúng tôi sử dụng để in 3D tương đối rẻ tiền và chất lượng cao. Tuy nhiên, bạn sẽ thấy rằng hầu hết các sản phẩm phụ của nó có xu hướng kết thúc tại các bãi rác. Đó là một thực tế nói chung mâu thuẫn với tất cả mọi thứ mà phong trào môi trường đại diện. (Liên quan: Mọi thứ bạn cần biết về in 3D. )

Để áp dụng rộng rãi cho in 3D xảy ra, sản phẩm phụ của việc sử dụng nó sẽ cần phải được sử dụng lại. Một vấn đề khác liên quan đến việc sử dụng nhựa có liên quan đến tiêu thụ năng lượng. Theo một nghiên cứu được thực hiện tại Đại học Loughborough, các nhà nghiên cứu đã xác định rằng máy in 3D thường tiêu thụ năng lượng gấp 100 lần so với đúc phun khi chế tạo một vật phẩm tương tự.

Tương tự, một nghiên cứu khác được thực hiện tại MIT đã xác định rằng lắng đọng kim loại trực tiếp bằng laser sử dụng nhiều năng lượng hơn so với máy móc truyền thống. Một điều cũng quan trọng là chỉ ra rằng người dùng máy in 3D để bàn sử dụng trong sản xuất quy mô nhỏ và tạo mẫu nhanh trong cả cài đặt tại nhà và văn phòng có xu hướng giải phóng các hạt nano có hại.

Để bảo vệ phúc lợi của bạn và của những người khác, cần phải đảm bảo rằng máy in 3D đang được sử dụng được trang bị phụ kiện lọc hoặc thông gió khí thải.

Chi phí thiết bị và sản xuất cao. Lý do đằng sau tỷ lệ cắt cổ của in 3D là gì?

Stratasys Direct đã thực hiện một nghiên cứu với những phát hiện là chi phí mua thiết bị là mối quan tâm lớn đối với các chuyên gia dựa vào công nghệ 3D. Mặc dù sử dụng nhựa để in là không tốn kém và dễ dàng đối với hầu hết, việc có được máy in kim loại mà các tổ chức lớn sử dụng có thể dễ dàng đặt lại cho công ty hàng chục ngàn đô la.

Ngay cả khi một công ty có quyền truy cập vào thiết bị này, nhiều người sớm nhận thấy rằng quy trình in không chỉ chậm mà còn cồng kềnh. Không giống như quy trình sản xuất thông thường, sử dụng in 3D để sản xuất hoặc sản xuất khối lượng lớn một số hàng hóa nhất định đi kèm với chi phí rất cao.

Ví dụ: thời gian bạn cần để sản xuất một mặt hàng bằng cách sử dụng in 3D thường phụ thuộc vào tổng số lớp mà bạn sẽ cần được in. Tốc độ của máy in cũng sẽ có ảnh hưởng đến quá trình sản xuất.
Các máy in kim loại được sử dụng ngày nay trong một số trường hợp có thể mất vài ngày để in một mặt hàng.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *