적층 제조가 산업 생산에 미치는 영향

적층 제조는 아날로그에서 디지털 산업 프로세스로의 전환 결과 중 하나입니다. 일반적으로 레이어별로 순차적으로 개체를 제조할 수 있는 일련의 기술을 말합니다.

가장 기본적인 적층 제조 기술은 개인, 신생 기업 또는 소규모 디자이너 및 개발자에게 다소 제한적이고 유용한 3D 프린팅이라고 할 수 있습니다.

그러나 다른 적층 제조 기술은 훨씬 더 정교한 제조를 가능하게 하고 산업 생산에 매우 유용한 금속 또는 생체 재료로 제조할 수 있습니다.

어떻게 작동합니까?

적층 제조는 CAD(Computer-Aided Design) 데이터 소프트웨어 또는 3D 개체 스캐너를 사용하여 하드웨어를 구동하고 재료를 정확한 기하학적 모양으로 레이어 위에 증착합니다.

재료가 최종 부품이 형성될 때까지 솔리드 블록에서 제거되는 보다 전통적인(빼기) 제조와 달리 매우 정밀한 레이어를 통해 재료가 순차적으로 추가되기 때문에 첨가제로 정의됩니다.

이 용어는 기능과 응용 분야(수지 기반, 분말, 직접 재료 주입 및 기타 기술)에서 크게 다른 공정 범위를 포함하므로 하나를 선택하기 위해 각 기술의 기능과 차이점을 연구하는 것이 중요합니다. 응용 프로그램에 따라 기타.

적층 제조 산업의 응용

가장 기본적인 적층 제조 기술은 부품을 빠르게 만들고 기능을 테스트하는 데 매우 유용하므로 신속한 프로토타이핑에 적합합니다. 그러나 점점 더 금속과 같은 재료를 사용한 적층 제조가 최종 부품 생산에 사용되고 있습니다.

디자인의 자유와 최대한의 사용자 정의로 인해 소비재 산업에 이상적입니다. 가장 널리 사용되는 분야로는 조명, 운송(자동차 부품), 가전제품 및 웨어러블, 주문형 제품이 있습니다.

다른 응용 분야에는 도구, 도구 및 산업 기계 제조가 포함됩니다. 이 기술은 부품을 더 강력하게 만들고 더 빠르고 정확하게 기능할 수 있기 때문입니다. 복잡한 맞춤형 부품을 제조하기 위해 점점 더 많은 이점을 활용하고 있는 의료 및 항공우주 분야도 마찬가지입니다.

산업에 대한 이점

적층 제조는 이미 산업의 4가지 핵심 영역에서 실질적인 이점과 응용 프로그램을 제공하고 있습니다.

지속 가능성

기존 제조와 달리 적층 제조는 필요한 만큼만 재료를 추가하여 부품을 형성하므로 폐기물이 거의 발생하지 않고 사용되는 원자재가 크게 줄어듭니다.

디자인 품질

거의 모든 기하학적 모양을 생성하는 이 기술의 기능은 설계의 자유와 훨씬 더 복잡한 세부 사항과 더 큰 효율성으로 부품을 생성할 수 있는 기능을 제공합니다. 또한 더 큰 사용자 정의 기능을 제공하여 제조업체가 보다 저렴한 비용으로 차별화된 소량의 제품을 생산할 수 있도록 합니다.

부품 설계를 즉시 변경하거나 조정할 수 있는 기능은 보다 유연한 설계 프로세스를 용이하게 합니다. 민첩하고 신속한 프로토타이핑 및 테스트 덕분에 개발 및 출시 시간이 더욱 빨라졌습니다.

제조 품질

새로운 재료와 공정을 사용할 수 있기 때문에 더 기능적이고 강하고 더 가벼우며 더 안정적이고 훨씬 더 경제적인 제품을 제조할 수 있어 제품 품질이 향상됩니다.

프로세스가 더 빠르고 유연해지고 있습니다. 설정, 조립 및 대기 시간이 감소하고 필요한 부품 수가 감소하고 제조 단계 수가 감소합니다. 또한 기계 부품을 쉽고 빠르게 생산할 수 있어 보다 빠르고 경제적인 유지 보수가 가능합니다.

비용 절감

적층 제조는 주문형으로 몇 시간 내에 원하는 수량으로 더 많은 부품을 생산할 수 있게 하여 생산 및 공급망 비용을 절감합니다.

그것은 재고와 금형 제작의 필요성을 크게 줄입니다. 또한 현지화된 생산을 촉진하여 공급업체에 대한 의존도를 낮추고 운송 및 재고 비용을 절감합니다.

산업의 한계

한정 수량

적층 제조는 현재 대량의 부품을 생산하는 효율적인 방법이 아닙니다. 대량을 신속하고 저렴한 가격으로 생산할 수 없기 때문에 적용 범위가 제한됩니다.

이러한 경우 제품의 최종 형태를 부여하거나 제품의 디테일을 살리기 위한 보완책으로 매우 유용할 수 있습니다.

크기 제한

대부분의 적층 제조 공정에는 부품 크기 제한이 있으므로 이러한 경우 후속 결합을 위해 부품을 하위 구성요소로 분할해야 합니다.

투자 및 비용

필요한 자본 투자는 장비와 기술 유형, 필요한 원자재 가격에 따라 매우 높을 수 있으며, 이는 종종 평균 이상입니다. 부품이 한 번에 하나씩 인쇄되기 때문에 대량 제품의 생산 비용은 엄청날 수 있습니다.

시장 격차

특정 부문에서 성장하는 기술이지만 여전히 진화하는 과정이며 주로 틈새 시장과 소규모 및 수량 및 높은 복잡성의 특정 제품에 적합합니다.

손끝에 있는 모든 기술 솔루션

적층가공은 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI), 빅데이터와 함께 인더스트리 4.0을 이루는 기술 중 하나로 꼽힌다. 경쟁이 심화되는 산업에 새로운 가능성을 제공하기 위해 전통적인 제조 수단이 부과하는 기술적 한계를 뛰어넘습니다.

통합 IIot 및 빅 데이터 운영 플랫폼인 Nexus Integra를 통해 Industry 4.0에서 실제 디지털 혁신 전략을 구현하고 운영합니다. 플랫폼은 적층 제조와 같은 회사의 모든 종류의 기술 솔루션을 구현하고 제어할 수 있는 기반 역할을 합니다.

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