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    工业制造领域

    日期:2015-04-11     

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    3D打印技术在金属零部件制造中的应用,目前3D打印机所制造出来的金属部件在精度和强度上已经大有提升,这也让许多行业开始对3D打印刮目相看,有的已经开始进行大规模尝试。资深观察者预测通过3D打印制造出来的金属零部件有朝一日将能够达到甚至超过传统制造工艺的水平,毕竟3D打印的成本效益要更高一些,在加工某一个零部件时,不需要冗长的生产线和复杂的加工流程,只需在一台打印机中就能够全部完成,从而将故障点数目降到最低,几乎杜绝了残次品的出现,这是传统制造技术所难以比拟的。
    此外,3D打印还能够制造出一些构造复杂、传统工艺无法实现的零部件,这也将大幅提升金属零部件的生产效率。所以相信未来将会有更多的3D打印机出现在工业制造领域之中。
    尽管3D打印技术目前已经发展到能够帮助人们制造多种产品的层次,同时也被媒体接二连三地曝光,但3D打印生态系统仍然只是利基市场和业余爱好者的选择,关于3D打印方面的炒作倒是不少,辛茨曼介绍说,由于目前市场对3D打印的需求量不大,导致大量的3D打印机处于闲置状态,如果想要改变这种情况,3D打印技术需要在用户体验、打印方式和技术支持等方面进行改进。
    要想普及3D打印技术,就必须让整个打印的过程变得简单,让使用者不必学CAD、不必全面了解硬件知识的情况下就能正常使用,就像使用平面打印机那样按一下按钮,就能把想要的东西打印出来,只有发展到这一步,3D打印才能真正步入全民普及时代。但3D打印的发展前景与平面打印迥然不同,3D打印未来将会一种是以服务为主的消费类行业,而不会发展成类似平面打印那样的生产制造行业。
    目前已经有不少大公司开始计划或已经涉足3D打印领域,大公司的参与可能会对3D打印产业的未来发展产生巨大影响,目前占主导地位的3D打印小作坊将会被收购或淘汰掉,财力雄厚的老牌厂商将会在价格和质量方面展开竞争,到那个时候,3D打印行业就会像其他成熟行业一样,得到厂商的重视和消费者的认可。
    然而,目前中国整个行业比较杂乱。有效的组织合作创新,共同提高行业水平,让更多的人感受到3D打印带来的奇妙与便利,是2014年中国3D打印行业重要的一件事。
    3D打印出来的只是模型,大多数并不是真正的产品。即使是真实的杯子,也并不意味着可以用来喝水。传统方式生产的杯子,首先要考虑材料是否环保,是否对人的身体有副作用。但是,3D打印要做到这点并不容易,一是材料还做不到,还没有办法提供数目众多,能够满足各种功能需求的材料,二是缺乏用于家庭的质量检测手段。而打印的飞机、自行车也仅仅只是一个外壳或者一个模型,电子元器件和成千上万个零部件是根本不可能一下子打印出来的。打印的飞机、自行车等,都不可能直接使用,还需要增添各种零部件和功能件。
    即使3D打印的东西满足了环保要求,不同的东西需要不同的材料,每个家庭为此成为一家工厂,要准备成百上千种材料,还要几乎占用生活中全部的时间,忙于设计、打印各种用品。这样的成本算下来将远远高于传统生产方式制造的产品。
    从成本核算、材料约束、工艺水平等多方面综合比较看,3D打印并不能够替代传统的生产方式,其达不到规模化的要求,成本并不划算。3D打印也无法使工厂彻底告别车床、钻头、冲压机、制模机等传统工具。
    当然,在传统制造业领域,开模是一件令人头疼的事情,耗时长、难度大、成本高。而3D打印技术在产品设计(模型设计)方面应用广泛,凡是能够设计出来的、复杂的个性化产品,都能够通过3D打印技术把模型打印出来,甚至直接生产制造出产品。
    因此,3D打印核心的意义体现在两个方面:一是传统生产方式不能生产制造的个性化、高复杂度的产品,通过3D打印技术能够直接制造;二是虽然传统方式能够生产制造,但是投入成本太大,周期太长,而通过3D打印技术可以实现快捷、方便、缩短周期、降低成本的目的。3D打印技术作为传统生产方式的一次重大变革,是传统生产方式有益的补充。
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