3D打印最吸引人的就是可以以最快的速度实现其创意。预测,到2016年3D打印市场规模将达到31亿美元,到2020年将增长到52亿美元。 3D打印技术的出现带来的一个挑战是,由于人们有了可以随时随地制造自己喜欢的产品的能力,他们将不再依
3D打印最吸引人的就是可以以最快的速度实现其创意。预测,到2016年3D打印市场规模将达到31亿美元,到2020年将增长到52亿美元。
3D打印技术的出现带来的一个挑战是,由于人们有了可以随时随地制造自己喜欢的产品的能力,他们将不再依赖于大量廉价生产的一模一样的产品。从这种意义上说,传统制造业正面临着一次深刻的“革命”。3D打印技术的应用将从两个方面深刻改变传统制造业形态:一是使制造工艺发生深刻变革;二是使制造模式发生革命性变化。3D打印技术将改变第二次工业革命产生的以装配生产线为代表的大规模生产方式,使产品生产向个性化、定制化转变。
3D打印技术诞生二十多年来,已应用于航空航天、汽车、模具、生物医疗、电子、建筑等专业化领域,也应用到了个人消费、办公、教育等大众化领域,3D打印产品和服务收入的年均增长率接近27%。据市场研究公司WohlersAssociate发布的2012年度报告显示,2011年3D打印业销售收入达16.8亿美元,比2010年增长29.4%。据预测,到2016年3D打印市场规模将达到31亿美元,到2020年将增长到52亿美元。
从应用的领域来看,目前3D打印主要应用于原型制造、模具制造和直接制造三大领域。其中,原型制造主要是指应用3D打印技术制造用于产品设计、测试和评估的模型。模具制造主要是指应用3D打印技术制作蜡模或砂型。直接制造包括两类:一是应用3D打印技术制造玩具、饰品、鞋类、陶瓷制品、简单服装与教育器材等消费品;二是制造金属、塑料、生物构料块等复杂难加工、小批量的功能部件。
对于用户来说,3D打印最吸引人的就是可以以最快的速度实现其创意,这在过去是不可能的。过去,设计师设计一款产品要考虑到生产制造过程中的各种问题,有些设计由于无法生产被设计师舍弃,非常的可惜。有了3D打印,设计师可以发挥他的想象力,专注于产品形态创意和功能创新,而无需担心产品的生产制造。这不仅降低了产品的研发成本、缩短了产品的开发周期,而且可以实现更多的创新。
由于3D打印简化或省略了工艺准备、试验等环节,产品数字化设计、制造、分析高度一体化,因而可以显著缩短新产品开发定型的周期。过去,汽车厂商试制一台六缸发动机,采用传统砂型铸造方式,模具设计制造周期长达5个月,如果采用3D打印,则只需一周便可制成。
不过,这一过程,受限材料、打印机技术质量等众多因素,造成打印或试制成功率并不能达到百分之百。同样,由于材料种类的限制,导致能够制造的产品与实际需求期望还存在较大差距,离大规模使用还存有较大距离。
此外,3D打印也引发了一系列版权及道德问题。近期,美国专利商标局收到了一项“打印控制系统”的专利申请,该系统可以限制用户打印用作个人用途的违禁品,比如枪支。
可以想象,如果只是把3D打印作为复制技术,只会促长各种滥用和“山寨”。然而在缺乏成熟的法律机制的监管下,通过软体系统界定和控制3D打印侵权或违规行为只能算是缓兵之计。
目前,3D打印的成熟商业模式包括销售机器、原料、软件、三维模型以及成品,需五到十年才能成熟。据产业分析,未来四年里由3D打印技术为核心的产业会创造31亿美元的市场价值。作为产品设计师,我感到3D打印能引起一场工业的变革,解放生产和造型的想象力。而作为消费者,我更期待3D打印能符合我们差异化的需求。
自3D打印技术问世以来,一直存在传统制造业会否被其颠覆和取代的疑虑。尤其是3D打印机将对劳动密集型产业带来的直接冲击,已经引起了相关人士的“过度恐慌”。但是3D打印技术是对切削、铸造、锻造与焊接等传统制造技术的补充与完善,不可能完全取代传统制造技术。3D打印技术在部分领域改变了大规模生产线的生产方式,使得未来的生产将不再需要大规模的生产线。长期来看,3D打印技术会给劳动密集型产业带来一定冲击,但不会带来海量失业,短期内并不能像工业机器人一样实现对劳动力的大规模替代。3D打印技术将给传统制造业带来深刻变革,却不能颠覆整个传统制造业。(
(来源:工控网(百站))
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