让3D打印融入传统制造业

3D打印技术正不断向大尺寸、高精度、复杂化结构发展。对打印材料的拓展使用和打印精度的控制成为了主要亮点。但是作为趋于成熟的新兴技术，3D打印仍须与传统制造技术相结合，互相取长补短才会有光明的未来。

我公司三鼎日新激光科技有限公司，主要是用EOS进口设备生产自己的产品热沉，同时也从事来图打印加工，着重解决传统加工手段(如焊接、热处理、铸造和锻压等)不能解决的3D结构造型复杂、制造精度无法满足要求的关键零部件与产品的设计与加工制造，广泛应用于电子通信、激光应用、航天航空、高效散热换热及核相关工业等领域。工业级的3D打印能快速将用户的设计图纸转换为零件，同时也能让很多机加工无法实现的结构轻松成型，还能让产品轻量化和一体成型，达到完美的密封效果。

利用3D打印技术可以制造具有特殊结构的模具，如随形冷却模具，这是传统制造方法难以实现的，也是3D打印技术在模具行业应用中的一大亮点。更短的生产周期，更复杂的几何形状，以及降低最终成本的能力，3D打印技术更有利企业服务客户定制想要的产品。

同时3D打印还可以在医学牙科上进行应用，目前我们公司并未涉及这一领域。每个人的牙齿、骨头都是唯一的，如果每个都做模型将会很浪费时间，当有了3D打印后，只要有3D图纸就可以直接打印了，大大节省了时间。

以激光美容仪激光手柄里面的散热器件的热沉为例，传统制作方法是采用多层刻槽无氧铜板，然后热压焊接而成。单这样会造成在焊接中引入大量界面热阻，使散热效率降低。同时无氧铜与芯片热膨胀系数相差大，焊接芯片寿命低、发光光束质量低。而且内部需要镀金，镀金层易脱落，会堵塞通道。但是采用3D打印方法做通过激光熔融逐层堆叠焊接而成，可以显著改善上述问题。热膨胀系数(CTE)比铜微通道冷却热沉与芯片的失配率降低约70%，可使LD模块长寿化。热沉耐腐蚀性高，使用寿命长。通道内部无需镀金，避免金层脱落堵塞通道。

可以说3D打印与传统机加工是相互帮助的关系，3D打印至少现在不能完全取代传统机加工，但它能实现一些机加工无法实现的结构。有了3D打印让我们更多了一种加工方法，我们应该让3D打印概念进入到设计相关人员的思想里去，让大家知道不仅有减材制造，还有增材制造可以实现他们的设计。3D打印能解决部分传统机加工手段不能解决的复杂结构，因为有些复杂结构的设计不符合3D打印的结构要求，或者有些位置虽然能成型，但由于不能后期机加工，不能满足设计需求，仍是不能采用3D打印的手段来实现复杂结构。同时3D打印的精度和粗糙度是由原材料大小、激光光斑大小、设备精度、摆放位置等因素决定，所以是否能够满足要求，还需要看其需求有多高。

目前3D打印和传统机加工相比还是在起步阶段，就像CNC加工中心刚开始一样，现在还有许多不足需要改进。比如原材料，并不是什么材料都可以用来做3D打印的。还有就是金属打印的支撑去除问题，也是需要改进的。另外就是加工最大尺寸方面还有很大的局限。其中不能被大批量被用于加工制造的局限就是成本高、速度慢，有些方面达不到高设计的要求。

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