挑戰(zhàn)
一家領(lǐng)先的商業(yè)產(chǎn)品制造商需要為所開發(fā)的新型手持式工具制作手柄原型。這個手柄原型必須能夠適配該手持式工具，同時為用戶提供良好的平衡性和使用舒適度，因此其配置至關(guān)重要。
傳統(tǒng)原型制作需要開發(fā)鑄模，要么使用價值12,500美元的模具，要么使用固體鋁坯料機械加工手柄原型。
這兩種方法都存在成本和時間方面的限制。此外，采用這兩種工藝均會面臨典型的可制造性限制，如拔模的角度、刀具的尺寸和軸運動。這限制了設(shè)計自由度。

解決方案

工程師使用FDM®聚合物增材制造來替代機加工或鑄造，這種方案擁有較高設(shè)計自由度，并且使原型制作更快、更具成本效益。
為確保手柄原型具有足夠的強度和硬度，工程師使用了碳纖維ABS-CF10材料，而非柔性過高的標準ABS材料。
ABS-CF10將ABS塑料與短切碳纖維(按重量計含10%)相結(jié)合。由此得到硬度比標準ABS高50%的復(fù)合材料，足以滿足手柄原型的硬度要求。
效果
對于該制造商而言，使用碳纖維ABS-CF10 3D打印10個不同手柄原型的材料成本為200美元。與12,500美元的鑄造模具成本相比，3D打印節(jié)省了98%的成本。
盡管用鑄造模具的方式可生產(chǎn)多達5000個手柄，但手柄的配置只有一個。如果想要改變設(shè)計，就需要額外的模具工具。使用3D打印，便能夠以低非常多的成本實現(xiàn)多種設(shè)計。
生產(chǎn)出首個3D打印手柄的時間為12小時，而機加工原型或開發(fā)鑄造工具的時間為1-3周。相比之下可節(jié)省85-95% 的時間。

總體而言，與傳統(tǒng)原型制作方法相比，增材制造可大幅節(jié)省時間和成本，加速了產(chǎn)品的開發(fā)流程。