3D打印技術在機械制造領域中的應用探討

吳文恪

摘 要：數字化時代下，3D打印技術在我國機械制造領域中的應用廣泛，可使用多種材料打印不同形狀的零部件，具有高效率、高精度、成本低、易于控制等突出優點，充分滿足新時期企業生產實際需求，深受企業青睞，極大的推動了機械制造業的發展步伐。本文將探討和研究3D打印技術在機械制造領域中的應用價值及存在的一些問題，并提出幾點發展建議，希望能夠發揮出3D打印技術的優勢，從而為我國機械制造業的創新發展注入源源不斷的活力。

關鍵詞：3D打印技術;機械制造領域;數字控制

引言：伴隨著數字化、信息化技術的快速發展，3D打印技術迎來了推廣運用的有利契機，不拘泥于特定形狀和材料，可適用于多種模式和場景的實體打印，靈活度較高，只需要變換控制程序就可以變更產品生產類型，給零部件生產帶來了巨大便利，企業生產成本也明顯下降，這一新型技術在機械制造領域中的應用前景不可限量。然而從3D打印技術應用現狀來看仍然有著幾個問題需要解決，應加強技術研發和推廣，促進機械制造業的轉型升級，縮小與發達國家的差距，促使我國機械制造產品早日在國際市場上大放光彩。

一、3D打印技術的應用價值

1、降低產業生產成本

眾所周知，機械制造業對人力資源有著旺盛需求，人力資源成本居高不下，企業為了搶占市場份額還會一再降低產品價格，使得企業利益大幅縮水，行業發展陷入不良狀態。3D打印技術的應用可以推進機械制造領域的機械化生產進程，減少人力資源使用，節約生產成本，提高生產效率，當發現產品質量不合格時迅速查明原因，采取修復措施，可保證產品質量達標，增強企業的市場競爭力。

2、提高產業創新能力

作為數字信息時代的重要產物，3D打印技術在機械制造領域中的應用會激發企業的創新意識，使企業在科研方面加大投入力度，不斷優化生產工藝和生產流程，爭取制造更高質量的產品，擴大自身經濟效益。3D打印技術對設備性能有著嚴格要求，運用機械設備實施生產作業，具有安全高效的特點，人為因素引起的質量問題得以避免，人工成本明顯降低，機械制造業朝著自動化、智能化的方向全面邁進，整個行業煥發出全新氣象。

3、加速產業轉型升級

運用3D打印技術縮短產品制造周期，可針對產品結構進行定向修改，持續優化產品結構和性能，加速產品的更新換代，并針對產品質量問題進行有效處理，生產效率和質量都會邁上一個嶄新的臺階，企業盈利空間也將得到拓寬。而且3D打印技術的應用體現了生產思維的變化，從批量化生產朝著分布式生產的方向轉變，滿足客戶的個性化需求，將會為企業帶來更多商機，機械制造業的轉型升級也能得以順利推進。

二、3D打印技術在機械制造領域應用中存在的主要問題

1、傳統3D打印速度較慢

縱觀3D打印技術尚未得到全面推廣的現狀，深入進行原因分析，發現軟硬件未能得到有效協同是一個重要因素，目前企業所用硬件設備型號落后，與軟件不匹配，運用3D打印技術沒有達到企業的預期效率，難以滿足企業的量產需求，制約了3D打印技術在企業生產中的推廣，延緩了機械制造業改革進度。加強3D打印技術的革新，提高打印速度儼然成為了相關專家和技術研究人員應該關注的重要問題。

2、3D打印機成本較高

3D打印機是企業應用3D打印技術實施生產作業不可或缺的一類設備，屬于高新科技產品，需要花費大量資金購買設備，加重了企業的資金壓力，讓不少企業望而卻步。同時，3D打印機只能生產加工少量零部件，給企業帶來的利潤比較有限，相比之下企業仍然青睞于運用傳統生產模式大批量生產，3D打印技術的推廣受到了極大限制，給機械制造業的發展造成了阻礙。

3、對3D打印技術的認識不足

能否在機械制造領域順利推廣3D打印技術，關鍵在于企業管理者對該技術的認識程度。有相當一部分中小企業管理者認為3D打印技術的觀賞性大于實用性，有嘩眾取寵之嫌，莫不如老老實實的應用傳統生產工藝，這才是企業的立身之本。正是因為他們的錯誤認知，才導致3D打印技術在我國機械制造業的應用成效不佳，遠遠沒有達成技術研發理念，成為整個產業改革和轉型的推動力，這一情況急需要加以改善。

三、3D打印技術在機械制造領域的應用及發展建議

新型技術的推廣應用勢必會與傳統思維發生激烈碰撞，對于3D打印技術在我國機械制造領域中的應用前景不明問題，需要多管齊下，營造良好的技術孵化環境，持續加大對3D打印技術的研發力度，降低3D打印機的價格，讓企業能夠正確認識這一新興科技，從而轉變思想觀念，主動應用3D打印技術，增加自身效益，更好的適應全新的市場環境。具體而言，可從以下幾個方面入手：

1、加強3D打印技術研發

為了保證3D打印技術在機械制造領域中的應用能夠充分發揮其應有價值，應該明確當前技術缺陷問題，進行針對性的改進，為機械產品零部件的批量化生產提供強力支持。地方政府應該適當增加高校、企業、科研機構關于3D打印技術研究項目的財政撥款，鼓勵各個組織機構實施技術創新，促進3D打印技術更加成熟和完善。還要借鑒發達國家的技術研究和應用經驗，推出符合我國國情的技術推廣政策，將新型科研成果快速推廣開來，運用市場化運作方式，實現3D打印技術在機械制造領域中的大范圍使用，旨在提高3D打印速度，確保企業生產加工需求能夠得到切實滿足，為機械制造業的改革增添助力。

2、降低3D打印機價格

生產3D打印機的成本不低，為了不損害生產企業的利益，促進3D打印技術在機械制造領域中的推廣，對于那些購買3D打印機的機械制造企業應該給予一定的經濟補貼或者是稅費減免，讓企業覺得有利可圖，企業應用新技術的積極性就會被顯著激發出來。當然了，購買數量不同得到的優惠要有所差異，購買3D打印機的數量較少，企業只能得到資金補貼，大批量購入的企業則可以得到不同程度的稅費減免，既可以降低企業使用3D打印技術的成本，又能夠維護3D打印機生產企業的利益，形成了有利于技術推廣的良好格局。經過對3D打印技術的不斷研發，相關設備價格也會有所下降，運用3D打印技術的企業勢必會與日俱增。

3、提高企業對3D打印技術的認識

首先，地方政府構建3D打印技術示范中心，邀請機械制造企業參觀體驗，讓企業知道運用3D打印技術設計和生產機械產品的整個過程，看到技術應用效果，幫助企業樹立應用3D打印技術的信心。其次，利用傳統媒體和新媒體廣泛宣傳3D打印技術的優勢，潛移默化的扭轉企業管理者的思維，提升他們對3D打印技術的接受度。最后，定期舉辦3D打印技術行業座談會，邀請機械制造企業管理者參加，主要介紹3D打印技術在國內外的應用情況，使其知道此項技術的發展前景非常廣闊，能夠增強企業的綜合實力，那么3D打印技術在機械制造領域中的應用會廣受歡迎。

結語：新形勢下，3D打印技術在機械制造領域中的應用已經成為大勢所趨，加強技術產品的研發和創新，推出各種利好政策降低企業的經濟負擔，加大宣傳力度增加企業對3D打印技術的準確認知，是提高3D打印技術應用范圍和應用率的重要舉措。相信這些措施的落實必然會給機械制造企業帶來豐厚效益回報，使機械制造行業的轉型升級煥發勃勃生機，行業的可持續發展終將成為現實。

參考文獻

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