
3D打印(3D printing),即快速成型技術(shù)的一種,它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ),運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)。
3D打印早已成為近兩年最熱的科技關(guān)鍵詞之一,究其原因,主要是因為它能將人類的想法或者設(shè)計以實物的形式進行制造,融合了控制技術(shù)、材料技術(shù)、軟件算法以及相應的物理或化學的固化技術(shù),在生物醫(yī)療、建筑以及眾多的設(shè)計領(lǐng)域已經(jīng)開始了推廣應用,而且桌面級的產(chǎn)品甚至有可能在未來走進每一個家庭。
3D打印通常是采用數(shù)字技術(shù)材料打印機來實現(xiàn)的。過去其常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型,現(xiàn)正逐漸用于一些產(chǎn)品的直接制造,已經(jīng)有使用這種技術(shù)打印而成的零部件。該技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計、建筑、工程和施工(AEC)、汽車,航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、槍支以及其他領(lǐng)域都有所應用。
中國市場潛力巨大
美國和歐洲是3D打印最大的兩個市場,中國算是新興市場,存在很大的潛力和發(fā)展空間。無論是民用級還是工業(yè)級,現(xiàn)階段都能夠更好地與傳統(tǒng)制作加工技術(shù)相融合。而融合度越來越高,3D打印的應用領(lǐng)域就會越來越廣,所以市場有很大潛力。從相關(guān)調(diào)研機構(gòu)數(shù)據(jù)上看,工業(yè)級每年有20~30%的增長,民用級都是100%的增長。
從整個產(chǎn)業(yè)來講,3D打印將會有兩個發(fā)展趨勢。一是向3D直接制造方向發(fā)展,這更多的是傾向于工業(yè)系統(tǒng),另外一個方向是民用級消費領(lǐng)域。面向更高的應用直接制造零件替代傳統(tǒng)的生產(chǎn),而另外是可以以很低的成本來享受新技術(shù)帶來的好處。
曇花一現(xiàn)生不逢時
但是,有些人已經(jīng)等不及3D打印的未來發(fā)展,甚至認為3D打印只是曇花一現(xiàn)。他們認為, 3D打印技術(shù)是無法應用于大量生產(chǎn)的,所以有些專家鼓吹3D打印是第三次工業(yè)革命,這個說法只是個噱頭。富士康為蘋果代工生產(chǎn)iPhone已經(jīng)多年。郭臺銘以3D打印制造的手機為例,說明3D打印的產(chǎn)品只能看不能用,因為這些產(chǎn)品不能加上電子元器件,無法為電子產(chǎn)品量產(chǎn)。3D打印即使不生產(chǎn)電子產(chǎn)品,但受材料的限制,可以生產(chǎn)的其他產(chǎn)品也很少。
中國3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟秘書長羅軍,他的話更切中3D打印在行業(yè)應用的要害。“從3D打印的技術(shù)原理來看,我們設(shè)計師設(shè)計的任何復雜的、高難度的,傳統(tǒng)制造方式不能生產(chǎn)的產(chǎn)品,利用3D打印技術(shù)都可以輕松地打印出來。但是,傳統(tǒng)制造業(yè)所擅長的批量化規(guī)模化生產(chǎn)、精益化生產(chǎn),恰恰是3D打印技術(shù)的短板。比較來看,3D打印技術(shù)擅長解決個性化、復雜化、高難度的生產(chǎn)技術(shù),而傳統(tǒng)制造業(yè)則擅長的是批量化和規(guī)模化。彼此之間優(yōu)劣態(tài)勢正好形成互補關(guān)系,而不是誰替代誰的問題。因此,3D打印技術(shù)本身不是要取代傳統(tǒng)制造業(yè),也不能取代傳統(tǒng)制造業(yè)。”
這就是3D打印在實現(xiàn)設(shè)計和創(chuàng)意上具備所想即所得的優(yōu)勢,而將模型變成商品仍然要依賴傳統(tǒng)制造業(yè)批量化和規(guī)模化的特點。