何謂設變？3D列印、快速成型扮演什麼角色?
何謂設變？
意即設計變更。為何產品需要設變，在反覆的3D設計變更中，3D列印、快速成型技術可以扮演什麼角色，又可以如何快速解決及驗證？
產品設計變更在製造業中是常見且必要的，原因如下：
- 滿足市場需求：根據市場和客戶需求的變化，提升產品競爭力。例如：汽車製造商可能會因應消費者對電動車的需求增加，而設計新的電池模組，以提升續航力和充電速度。
- 技術進步：透過快速迭代進行設變，提升產品性能和功能。舉例：智慧手機公司每年推出新款手機，加入最新的處理器技術，提升運算速度和相機性能，來保持市場競爭力。
- 改進品質與可靠性：解決產品缺陷，提高品質和可靠性。
- 成本控制：優化設計，降低生產成本，提高效率。
- 法規和標準：符合最新法規和標準。例如：玩具製造商需要根據新的安全法規調整設計，確保小零件不會被兒童誤食，並使用無毒材料來製作玩具。
3D快速成型在設計變更中扮演著重要角色，具６大優勢：
1 快速原型製造：
3D列印能夠快速將數位設計轉化為實物模型，協助設計團隊在短時間內進行機構組裝和功能驗證，及時發現並修改設計缺陷。(延伸閱讀：如何選擇合適的3D快速成型機？)
2 低開發成本：
傳統製造方法通常需要昂貴的模具製作，而3D列印可以直接從數位模型生成實物，無需模具，大幅降低開發成本。例如：利用RP快速成型製作生產工具。
3 縮短開發週期：
加快原型製造速度，快速驗證設計，進而縮短整體開發週期。
4 靈活性與定制化：
快速成型技術具有高度的靈活性，能夠實現定制設計和小批量生產，允許設計團隊快速製作多個不同的設計方案進行比較和選擇，找到最佳解決方案。(延伸閱讀：Origin One小零件批量生產快速成型機、尼龍粉末批量RP機台)
5 功能驗證與測試：
原型可用於功能驗證，確保設計正常運作，減少產品上市後的風險。
6 減少材料浪費：
快速原型3D列印採用增材製造方式，只在需要的位置添加材料，與傳統的減材製造相比，能顯著減少材料浪費，提升資源利用效率。
在 RP快速成型過程中，常見需進行設計變更的項目包含：
- 深孔：這類設計可能需要支撐結構和考慮製程限制。例如：使用支撐結構來防止因應力累積而產生的變形，盡量減少支撐材的使用以減少後處理工作。此外，某些快速成型技術可能在製作深孔時存在限制，因此需根據不同材料對孔徑、長度或角度進行縮放調整，以滿足實際應用需求。
- 卡扣：設計卡扣時需考慮材料特性和製程限制，確保卡扣能正常運作。由於不同的快速原型材料具有不同的機械特性，設計時需考慮材料的彈性、強度和耐磨性。此外，某些快速成型技術可能無法製作極小或高度複雜的卡扣結構，因此可能需要進行額外的調整與補強設計。(延伸閱讀：FDM 3D列印材料、PolyJet光固化材料)
- 組合件：在設計組合件時，需要考慮列印機精度、材料收縮和製程限制，以調整配合間隙，確保零件在組裝時能夠正確地組合在一起。
綜上所述，快速成型技術在3D設計變更過程中，能大幅提升效率、降低成本並迅速驗證設計方案，推動產品的快速迭代和優化。欲委外代工3D列印或快速原型製作，請洽通業技研。
