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3D打?。喝绻较虼砹?再努力也没用?

字号+ 发布者:3d3d 来源:中关村在线 2015-09-15 [在线反馈] 我要评论

河北福彩20选5 www.y9313.cn 从专业角度来说,3D打印又叫做加法制造、加层制造、增材制造或者积层制造。这项技术最初被用来制造模型,一直被视为“高大上”的洋科技,时至今日,3D打印技术已悄然走进大众的视线,在日常生活中的很多领域,我们都会发现它的影子,尤其在医疗领域使用最为广阔,如3D打印人体器官、3D打印皮肤等等,如今已经慢慢渗透到生活中的各个角落,3D打印的时装、3D打印的首饰、灯具等等,说不定你哪天起啤酒用的启瓶器就是3D打印的呢。

3D打印工作原理解析0tT粤港澳工业设计网

3D打印,这个被大众视为前卫技术的科技,一直是比较热门的词汇,国内传统媒体对3D打印的新闻报道已超过4000篇,网络新闻报道更是不计其数,于是业界有人声称,3D打印时代已经到来,我们的生活、工作以及思考方式都会为之而改变。从这些“浩大”的声势中可以看出,3D打印看起来非常大众化,但又显得十分神秘,你对它非常了解吗?3D打印可以替代社会化大生产了吗?3D打印真的走入大众了吗?3D打印究竟是个什么鬼?……带着这些诸多疑问,我们来一起分析一下。0tT粤港澳工业设计网


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3D打?。喝绻较虼砹?nbsp;再努力也没用?0tT粤港澳工业设计网

从专业角度来说,3D打印又叫做加法制造、加层制造、增材制造或者积层制造。这项技术最初被用来制造模型,一直被视为“高大上”的洋科技,时至今日,3D打印技术已悄然走进大众的视线,在日常生活中的很多领域,我们都会发现它的影子,尤其在医疗领域使用最为广阔,如3D打印人体器官、3D打印皮肤等等,如今已经慢慢渗透到生活中的各个角落,3D打印的时装、3D打印的首饰、灯具等等,说不定你哪天起啤酒用的启瓶器就是3D打印的呢。0tT粤港澳工业设计网

3D打印工作原理解析0tT粤港澳工业设计网

说起3D打印技术的原理,其实很简单,运作原理和传统的打印机工作原理基本相同,也是用喷头一点一点“磨”出来的。普通打印机喷出来的是墨水,3D打印机喷出来的是液体或者其他粉末状的“材料”,这项技术是利用光固化和叠加技术的快速成型装置,通过电脑把“材料”一层层叠加起来,最终把脑海中的蓝图变成具体实物。0tT粤港澳工业设计网

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3D打印工作原理(图源:elecfans.com)0tT粤港澳工业设计网

它的工作步骤是这样的:使用CAD软件来创建物品,然后通过SD卡或者USB优盘把它拷贝到3D打印机中进行打印设置以后,打印机就可以打印了。3D打印机的工作原理和传统打印机基本类似,都是由控制组件、机械组件、打印头、耗材和介质等架构组成的,打印原理是一样的。3D打印机主要是在打印前在电脑上设计了一个完整的三维立体模型,然后再进行打印输出。0tT粤港澳工业设计网

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3D打印首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水0tT粤港澳工业设计网

3D打印技术与激光成型技术也一样,采用了分层加工、叠加成型来实现打印,每一层打印过程分为2个步骤:首先在需要成型的区域喷洒一层特殊胶水,然后是喷洒一层均匀的粉末(粉末遇到胶水会迅速固化黏结,而没有胶水的区域仍保持松散状态)。这样在一层胶水一层粉末的交替下,实体模型将会被“打印”成型,打印完毕后,松散的粉末和剩余的粉末还可以循环利用,有效节省了打印耗材。0tT粤港澳工业设计网


第2页:3D打印 人们褒贬不一
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●3D打印 人们褒贬不一0tT粤港澳工业设计网

3D打印是一个巨大的课题,应用范围十分广阔,从原理上讲,3D打印是一种快速成型的技术,它以数字模型为基础,运用粉末状的粘合材料,通过逐层粘合打印的方式来构造物体,这些原料可以是金属的,也可以是塑料的。简单来说,只要你找到了合适的材料,配以数学模型,一台3D打印机在理论上就能取代整个制造业,而且这种技术可以应用到制造业的各个领域,如航空领域、医疗领域、建筑领域、服饰加工领域,当然还有模具制造等等各个方面。0tT粤港澳工业设计网


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(图源:雷锋网)0tT粤港澳工业设计网

事实上,采用3D打印制造出的产品已经为数不少,如简单的玩具、工业配件、首饰、交通工具等,也有一些特殊的、精密的产品,如3D打印的别墅、人体内脏模型、人体骨骼、动物假肢等,甚至有些从业者帮助摩登女郎打印出了漂亮的高跟鞋和比基尼。总之,3D打印几乎成为一个马上就要颠覆世界的神秘科技,但是,事实真的如此吗?0tT粤港澳工业设计网

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3D打印高跟鞋0tT粤港澳工业设计网

在大量的未来设备概念中,3D打印独占鳌头,有人支持有人反对,有人愿意投入巨资,有人却嗤之以鼻。在这里需要提到的一个典型事例就是李嘉诚与郭台铭的对垒了,香港首富李嘉诚认为3D打印前景广阔,而且已经投入巨资支持一个美国创业公司,准备开猪肉铺了;台湾人郭台铭则对3D打印嗤之以鼻,他坚信3D打印就是扯淡,扬言3D打印若能大规模市场化,他就把“郭”字倒过来写。0tT粤港澳工业设计网

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郭台铭统领的富士康集团,是全球最大的制造企业(图源:外滩画报)0tT粤港澳工业设计网

关于3D打印的看法,笔者也支持李嘉诚的观点,事实上,笔者更愿意相信,郭台铭统领的富士康集团,是全球最大的制造企业,他的发言看似有些草率,但却饱含深意,郭台铭的言论其实是忌惮3D打印对于传统制造业的冲击的明显表现。0tT粤港澳工业设计网

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3D概念(图源:昵图网)0tT粤港澳工业设计网

3D打印概念的背后,其实是产业“钱”景被夸大的结果,很早有分析指出,曾经股价一年上涨近3倍的3D系统公司只是一个被“过分鼓吹的泡沫”,该公司存在着夸大财务数据、研发投入不足以及现金流缺乏等问题。以中航重机、大族激光、华中数控等为代表的相关概念股随着热炒的3D概念一直大幅上涨,就在大家对3D概念前景憧憬的时候,部分股东和高管却已经走在了套现的路上。原来这才是过分鼓吹的最终目的,很多人都被骗了。0tT粤港澳工业设计网
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第3页:理想很丰满 但现实很骨感
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●理想很丰满 但现实很骨感0tT粤港澳工业设计网

之前很多人都说3D打印意味着未来,意味着社会化大生产即将走入历史,人们即将能够随心所欲地去自由制造一些自己想要的东西,连商场都不用逛。我第一次听到这样的语言是到2012年,但是3年过去了,还是当年那个样子。其中到底是什么原因导致这个产业的停滞不前?难道我们的方向一开始就错了?0tT粤港澳工业设计网

我们常见的场景可能就是:创业者的办公室门口放几台3D打印机,准备随时给客户定制各种产品,但真正能够为客户做出服务的却很少,大多数时间里,那些打印机都是在打一些测试品或者实验品,拿来自娱自乐罢了,看到被恶搞的奥巴马和爱因斯坦肖像,路过的人可能会一笑了之。0tT粤港澳工业设计网


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3D打印奥巴马(图源:国际在线)0tT粤港澳工业设计网

虽然3D打印技术已经被广泛应用于各个领域,但其需求量显然不足,导致它到目前为止多数情况下只能打印一些小物件(军工产品除外),而且,一旦成本降低到一定程度,就会遇到发展瓶颈,谁也不愿意放着几百元的玩具不买,偏要花几千块钱买一个3D打印机制造的玩具吧。0tT粤港澳工业设计网

从逻辑和市场需求来看,3D打印的确是一项前途无量的技术,但是具体到中国,仿佛就不那么乐观了。先看一下数据,目前从全球来看,专业级的3D打印厂商主要有前文提及的Stratasys和3D Systems,以及德国EOS公司。前两家的产品主要以塑料为打印原料,后者则以金属原料打印见长。他们的共同点都是迄今为止所销售的3D打印机数量有限,其中Stratasys的销售量约2万台,EOS公司的全球销售更是仅有一两千台。0tT粤港澳工业设计网

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3D Systems桌面级3D打印机0tT粤港澳工业设计网

再看国内,从专业级3D设备市场而言,国内企业近年来的技术和专利储备都快速发展,但总体上与全球巨头相比尚存差距。国内3D打印行业当中,比较知名的厂商有湖南的华曙高科、上海的联泰、南京的宝岩等。据了解,其中,作为明星企业的华曙高科每月仅能生产两台新品,能够销售出去的3D打印机也仅为几台。0tT粤港澳工业设计网

事实上目前国内3D打印企业,虽然正在野蛮生长,但盈利者却寥寥无几。而且,相较于欧美发达国家,中国的3D打印技术只停留在起步阶段,特别是在关键核心零部件方面,几乎是一片空白,单就激光器来说,我们只能进口美国、德国的设备。更尴尬的是,3D打印需要编写软件作为其灵魂的输出,但很遗憾,中国还找不到可媲美于Google、微软的软件企业,自主研发也就成了空谈。0tT粤港澳工业设计网


第4页:3D打印迅速崛起 障碍何在?
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●3D打印迅速崛起 障碍何在?0tT粤港澳工业设计网

在面对成型结构复杂的时候,3D打印技术优势非常明显,可以说在塑形方面,3D打印有着无可比拟的优势。由于所有制造流程都是通过电脑预先设置好的,也就是说,只要设置没问题,3D打印机将会一丝不苟地执行操作命令,直到物品被打印出来,而且一旦设置了执行命令,打印机就会始终如一地执行下去,省下的时间,你就可以该干什么干什么去,腾出时间做别的,不用浪费时间去等待。0tT粤港澳工业设计网

传统成型技术由于需要频繁的人工操作,误差在所难免,而对于许多精密零件来说,0.1毫米的误差可能都是不合格的。而对于3D打印机来说,精准度足够你放心的了。所以,这些都是3D打印的优势所在。但是,优势归优势,3D打印想要迅速崛起并不那么容易。0tT粤港澳工业设计网


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德国TETRA纳米结构3D打印机(图源:微小网)0tT粤港澳工业设计网

 首先,也是最主要的当属成本。高成本是目前横亘在3D打印产业面前的一大障碍。从专业级3D打印设备来看,一台以金属为原料的3D打印机售价高达500万-600万元,以塑料为原料的也要一两百万元一台。国内企业生产的3D打印设备售价稍低,也有八九十万元,低的也要四五十万元。同时,由于3D打印厂商一般采取原料捆绑销售的模式,原料成本也不可小觑。用于3D打印的塑料约在2000-3000元/公斤。未来3D打印的普及还有赖于产业竞争充分和技术进步后的设备、材料成本下降,成本下不来,规?;臀薮犹钙?。0tT粤港澳工业设计网

 再一点就是单品打印时间长。目前一个复杂件的3D打印时间需要十几个小时甚至几十个小时,3D打印在时间也无法满足规?;笊男室?。由于成本高、单品打印时间长等因素,目前3D打印还只能用于部分领域的小批量生产,比较成熟的应用领域比如助听器产业。0tT粤港澳工业设计网

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Makerbot桌面级3D打印机0tT粤港澳工业设计网

 还有就是自主创新能力弱。如果说专业级3D打印机发展受到制约,那么桌面级3D打印机又如何呢?据了解,桌面式3D打印市场基本处于仿制开源技术平台的阶段,拥有自主研发技术的公司并不多。桌面级市场这几年发展快,因为技术是开源的,随便几个人从网上下些东西就可以做出来,做的人很多,但是热潮一过,做桌面级的就会比较迷茫。作为行业老大的Makerbot一直是国内多数企业模仿的对象,而一旦Makerbot的开源政策发生变化,这对国内企业来说并不是什么好事,因缺乏自主创新能力,在跟别人合作的过程中容易陷入被动的困境。0tT粤港澳工业设计网

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总之,尽管3D打印该我们带来了很多惊喜,但说3D打印可以替代社会化大生产还为时过早,就像我们如果想要在一张纸上打印彩色的话,就需要不断更换墨盒和硒鼓一样,而墨盒和硒鼓却能把几种不同的颜色放在一起来调整,3D打印耗材能做到吗?显然不能。光是放置这些3D“墨盒”(即耗材)的地方恐怕就可以堆满整个房间,再者,在压缩信息方面它跟电脑没法比,电脑的信息可以放在越来越小的存储介质当中,但3D打印的实物却不行。说3D打印可以替代社会化大生产确实是为时过早,就算最后能够走到那一步,保守估计恐怕也需要至少上百年吧。0tT粤港澳工业设计网

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