3D打印的发展是3D CAD市场发展的写照
3D打印的发展是3D CAD市场发展的写照
3D CAD在20世纪70年代只是粗略尝试,但是它必须发展并成熟起来,以制作商业可行的设计应用软件,而如今这些应用软件已成为标准。简言之,3D CAD必须更加经济和易用,功能更强大,以替代2D设计系统而成为产品开发的首选途径。20世纪80年代,3D CAD系统价格昂贵且非直观,而后来发展成为“适合所有人”的系统。这个突破性的发展出现在20世纪90年代,而如今3D CAD系统已成为典范,在所有已安装的 CAD系统中占有很大百分比,这个比例还在不断增长。快速原型技术的发展过程非常相似,并以如今的3D打印系统而达到顶峰。 就快速原型而言,最初的粗略尝试出现在20世纪80年代,随后90年代出现了第一批可以使用的系统。早期的快速原型系统,如立体平面打印术,不仅速度慢、价格高(机器和用于制造原型的材料均是如此),而且还需要专门的操作环境和技术。近年来随着3D打印技术的出现,开发人员克服了许多阻碍,使快速原型技术得到广泛采用,正如 CAD供应商解决3D设计应用软件获得主流应用的障碍一样。3D CAD现已跨越鸿沟,成为业界典范。3D打印正经历着相同的过程,如今正面临着推动该技术得到大规模采用的关键问题。由于3D打印是快速原型的标准,因此该技术通过缩短上市时间、改进信息传递、降低生产成本、提高产品质量以及增强创新,使制造部门从3D CAD获得更大利益。 速度、经济和易用 速度,早期系统生成原型的时间通常需要几天到整夜,这虽然在油泥模型/加工时代表现出巨大进步,但其速度仍然太慢,因而无法在整个产品开发过程中获得最大好处。为使物理原型能在前期概念设计、设计验证和生产过程中为工程师们带来利益,必须大大缩短生成原型的时间。工程师们需要能够在短时间内快速掌握大量设计概念,这样才能缩短设计周期、降低制造成本、提高产品质量并激发创新。通过使用3D打印,绩效得到显著提高。过去需要几天,而现在只要几个小时就能完成,将来的3D打印速度会越来越快。 经济,早期的快速原型系统与许多成本超过10万美元的系统相比成本较低。但生产原型所用的材料具有一定毒性且价格昂贵,阻碍其得到广泛采用和日常使用。 易用,早期的快速原型系统需要高度培训和专业技术,以及专门的操作环境,而3D打印机可在任何办公场所使用,只需经过有限培训,并构成3D CAD系统的自然输出设备。正如2D打印机支持文字处理和2D绘图应用程序2D文档的物理输出一样,3D打印机支持3D CAD模型的物理输出。制造商不再需要专门的实验室环境或机械车间来生产原型,也不再需要授权的原型专家。拥有3D打印机,工程师们能更轻松地操作设备。只要会使用3D CAD系统,那么操作3D打印机可谓是轻车熟路。 提高模型质量 由于引入ZCorporation的高分辨率彩色3D打印功能,模型质量达到了新水平。与计算机屏幕上的CAD图像相比,3D原型能够触摸、感觉以及握住,因而能向工程师们传递更多信息。向混合模型添加颜色后,工程师们即可通过目视和触摸来研究并充分理解设计原型。就机械设计而言,颜色对于区分复杂组件的各个零件是非常必要的,这也是 CAD系统采用色彩的原因。3D打印的色彩控制如此精确,工程师可以为模型中的每个3D像素设置24位彩色。 徽标放置、彩色编码分析结果的覆盖图以及注解只是高分辨率彩色3D打印一些其它优点,该打印技术所提供的好处已远远超出工程范围,为现场测试、客户反馈和销售/营销投入提供了有利时机。由于性能提高、成本降低、使用更简单,因此使原型模型的质量得到了改进,从而使3D打印所带来的好处更为突出、确切和实际。 推动CAD从2D向3D迁移 尽管3D CAD的优点已得到证实,但许多制造商仍继续使用2D系统。原因之一是许多部门(包括使用3D CAD的部门)的最终设计输出都是2D工程图。一些制造商选择不采用3D,因为最终交付的仍然是2D工程图。尽管效率不高,但由于能达到相同目的,因此他们选择保持现状,而不是设法从2D迁移到3D。 如今,3D打印技术已经成熟,更加易用且经济实惠,并得到证明,许多上述部门认识到3D打印可推动转向3D CAD。当2D CAD用户意识到3D CAD系统不仅能提供以前的工程图,而且当与3D打印结合使用时,还能让他们用手握住零件,便会促使他们最终转向3D。令他们感兴趣的可能是3D CAD增强的可视性和更大的用途,但3D CAD与3D打印的结合无疑开辟了一个具有无限可能的新世界。对许多部门而言,3D打印表现出转到3D CAD的最大优点。 3D打印就技术而言是不可思议的,不仅令人回想起星际旅行系列的“复制机”。除“太棒了”以外,3D打印已足够成熟,已从最初引起人们好奇的技术跨越到即将进入黄金时代的经过证明的受益应用软件。3D打印沿袭与3D CAD相同的道路,现在已经“适合所有人”。几年后,3D打印机将得到广泛应用,它向工程师们提供获得洞察力的工具,使他们能够发挥想象,还可以向制造商提供解决方案,使其在不断增长的全球市场中提升竞争地位。 >>相关产品 |