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    工業制造領域

    日期:2015-04-11     

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    3D打印技術在金屬零部件制造中的應用,目前3D打印機所制造出來的金屬部件在精度和強度上已經大有提升,這也讓許多行業開始對3D打印刮目相看,有的已經開始進行大規模嘗試。資深觀察者預測通過3D打印制造出來的金屬零部件有朝一日將能夠達到甚至超過傳統制造工藝的水平,畢竟3D打印的成本效益要更高一些,在加工某一個零部件時,不需要冗長的生產線和復雜的加工流程,只需在一臺打印機中就能夠全部完成,從而將故障點數目降到最低,幾乎杜絕了殘次品的出現,這是傳統制造技術所難以比擬的。
    此外,3D打印還能夠制造出一些構造復雜、傳統工藝無法實現的零部件,這也將大幅提升金屬零部件的生產效率。所以相信未來將會有更多的3D打印機出現在工業制造領域之中。
    盡管3D打印技術目前已經發展到能夠幫助人們制造多種產品的層次,同時也被媒體接二連三地曝光,但3D打印生態系統仍然只是利基市場和業余愛好者的選擇,關于3D打印方面的炒作倒是不少,辛茨曼介紹說,由于目前市場對3D打印的需求量不大,導致大量的3D打印機處于閑置狀態,如果想要改變這種情況,3D打印技術需要在用戶體驗、打印方式和技術支持等方面進行改進。
    要想普及3D打印技術,就必須讓整個打印的過程變得簡單,讓使用者不必學CAD、不必全面了解硬件知識的情況下就能正常使用,就像使用平面打印機那樣按一下按鈕,就能把想要的東西打印出來,只有發展到這一步,3D打印才能真正步入全民普及時代。但3D打印的發展前景與平面打印迥然不同,3D打印未來將會一種是以服務為主的消費類行業,而不會發展成類似平面打印那樣的生產制造行業。
    目前已經有不少大公司開始計劃或已經涉足3D打印領域,大公司的參與可能會對3D打印產業的未來發展產生巨大影響,目前占主導地位的3D打印小作坊將會被收購或淘汰掉,財力雄厚的老牌廠商將會在價格和質量方面展開競爭,到那個時候,3D打印行業就會像其他成熟行業一樣,得到廠商的重視和消費者的認可。
    然而,目前中國整個行業比較雜亂。有效的組織合作創新,共同提高行業水平,讓更多的人感受到3D打印帶來的奇妙與便利,是2014年中國3D打印行業重要的一件事。
    3D打印出來的只是模型,大多數并不是真正的產品。即使是真實的杯子,也并不意味著可以用來喝水。傳統方式生產的杯子,首先要考慮材料是否環保,是否對人的身體有副作用。但是,3D打印要做到這點并不容易,一是材料還做不到,還沒有辦法提供數目眾多,能夠滿足各種功能需求的材料,二是缺乏用于家庭的質量檢測手段。而打印的飛機、自行車也僅僅只是一個外殼或者一個模型,電子元器件和成千上萬個零部件是根本不可能一下子打印出來的。打印的飛機、自行車等,都不可能直接使用,還需要增添各種零部件和功能件。
    即使3D打印的東西滿足了環保要求,不同的東西需要不同的材料,每個家庭為此成為一家工廠,要準備成百上千種材料,還要幾乎占用生活中全部的時間,忙于設計、打印各種用品。這樣的成本算下來將遠遠高于傳統生產方式制造的產品。
    從成本核算、材料約束、工藝水平等多方面綜合比較看,3D打印并不能夠替代傳統的生產方式,其達不到規模化的要求,成本并不劃算。3D打印也無法使工廠徹底告別車床、鉆頭、沖壓機、制模機等傳統工具。
    當然,在傳統制造業領域,開模是一件令人頭疼的事情,耗時長、難度大、成本高。而3D打印技術在產品設計(模型設計)方面應用廣泛,凡是能夠設計出來的、復雜的個性化產品,都能夠通過3D打印技術把模型打印出來,甚至直接生產制造出產品。
    因此,3D打印核心的意義體現在兩個方面:一是傳統生產方式不能生產制造的個性化、高復雜度的產品,通過3D打印技術能夠直接制造;二是雖然傳統方式能夠生產制造,但是投入成本太大,周期太長,而通過3D打印技術可以實現快捷、方便、縮短周期、降低成本的目的。3D打印技術作為傳統生產方式的一次重大變革,是傳統生產方式有益的補充。
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