與傳統(tǒng)制造相比，3D打印有著明顯的優(yōu)勢(shì)。3D打印可以極大地縮短產(chǎn)品研發(fā)周期，降低研發(fā)成本;能夠簡(jiǎn)化制造環(huán)節(jié)，提高產(chǎn)品性能與質(zhì)量。基于上述的優(yōu)勢(shì)，3D打印技術(shù)自問(wèn)世以來(lái)一直備受關(guān)注。隨著《中國(guó)制造2025》計(jì)劃的推出，提高制造創(chuàng)新能力的呼聲日益突出。為了加快轉(zhuǎn)型，推進(jìn)制造業(yè)由大變強(qiáng)，如何將信息化、數(shù)控化等前沿技術(shù)加入制造業(yè)已成為熱點(diǎn)話題，而為傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)無(wú)限可能性的3D打印技術(shù)也再次讓人深思其廣闊的應(yīng)用空間。
3D打印應(yīng)用范圍超出你想象
作為一項(xiàng)傳統(tǒng)制造技術(shù)的顛覆性創(chuàng)新，3D打印正被視為工業(yè)制造的未來(lái)。如今3D打印技術(shù)已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們的想象，似乎變得無(wú)所不能，皮膚、內(nèi)臟、火箭、自行車(chē)等等，3D打印制造的示例不絕于耳。
3D打印3小時(shí)建一座別墅
近日，一座由3D打印的模塊新材料別墅現(xiàn)身西安，建造方在三個(gè)小時(shí)完成了別墅的搭建。這個(gè)別墅由廚房、臥室、衛(wèi)生間、客廳燈模塊拼接而成，整個(gè)過(guò)程只需要一臺(tái)起重機(jī)。每平米重100公斤，成本價(jià)格在每平米2500——3500元。雖是3D打印的別墅，不過(guò)你也不必?fù)?dān)心其質(zhì)量問(wèn)題，據(jù)說(shuō)這棟別墅可以抗9級(jí)地震，房屋結(jié)構(gòu)中還充分填充了保溫材料，房屋保溫效果也非常不錯(cuò)。
3D打印超級(jí)跑車(chē)
最近美國(guó)舊金山的Divergent Microfactories(DM)公司推出了世界上首款3D打印超級(jí)跑車(chē)“刀鋒(Blade)”，這款跑車(chē)并不是普通尺寸的汽車(chē)，而是一款只適合在社區(qū)或街道周?chē)旭偟拿阅闫?chē)，并不適合長(zhǎng)途旅行。該公司表示此款車(chē)由一系列鋁制“節(jié)點(diǎn)”和碳纖維管材拼插相連，輕松組裝成汽車(chē)底盤(pán)，因此更加環(huán)保。Blade 搭載一臺(tái)可使用汽油或壓縮天然氣為燃料的雙燃料700馬力發(fā)動(dòng)機(jī)。此外由于整車(chē)質(zhì)量很輕，整車(chē)質(zhì)量?jī)H為1400磅(約合0.64噸)，從靜止加速到每小時(shí)60英里(96公里)僅用時(shí)兩秒，輕松躋身頂尖超跑行列。
3D打印換骨盆療效神奇
韓國(guó)醫(yī)療小組通過(guò)3D打印技術(shù)為一名十幾歲的女學(xué)生制作了“私人定制”骨盆，并成功更換。此前，這名女學(xué)生由于骨癌而無(wú)法行走，但在手術(shù)一周后便可以下地行走，恢復(fù)十分迅速。而通常情況下，接受非3D打印植入物手術(shù)的病人需要4倍的時(shí)間才能做到這點(diǎn)。延世大學(xué)Severance醫(yī)院神經(jīng)外科申?yáng)|亞(音譯)教授使用3D打印技術(shù)為患者制作了“私人定制”骨盆并成功更換，尚屬韓國(guó)首例。
3D打印將顛覆傳統(tǒng)制造業(yè)
3D打印大大降低了設(shè)計(jì)與制造的復(fù)雜度，能通過(guò)精密設(shè)計(jì)制造傳統(tǒng)工藝無(wú)法加工的奇異結(jié)構(gòu)，并且具備成本低、生產(chǎn)周期短等明顯優(yōu)勢(shì)，尤其適合動(dòng)力設(shè)備、航空航天、汽車(chē)、醫(yī)療器械等高端產(chǎn)品上的關(guān)鍵零部件制造。目前已經(jīng)開(kāi)始從研發(fā)轉(zhuǎn)向產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用階段。
在機(jī)構(gòu)投資者看來(lái)，3D打印將帶來(lái)真正的制造業(yè)革命。海通證券認(rèn)為，上一輪的工業(yè)革命中，制造業(yè)主要通過(guò)批量化的流水線制造和集約生產(chǎn)來(lái)降低生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)規(guī)模效益，3D打印將使得制造業(yè)產(chǎn)業(yè)組織形態(tài)和供應(yīng)鏈模式重新構(gòu)建，讓制造商與消費(fèi)者合為一體，由此帶來(lái)制造業(yè)的顛覆式重構(gòu)，帶來(lái)無(wú)窮的創(chuàng)新空間。而受市場(chǎng)需求推動(dòng)、政策利好及技術(shù)創(chuàng)新支持多重推動(dòng)，3D打印行業(yè)將加速進(jìn)入成長(zhǎng)期。
從政策支持層面看，今年年初，工信部、財(cái)政部等多部委印發(fā)國(guó)家級(jí)3D打印發(fā)展推進(jìn)計(jì)劃，提出到2016年，初步建立較為完善的產(chǎn)業(yè)體系，銷(xiāo)售收入實(shí)現(xiàn)快速增長(zhǎng)，年均增長(zhǎng)速度30%以上，整體技術(shù)水平與國(guó)際同步。《3D打印——第三次工業(yè)革命的引擎》一書(shū)的作者、財(cái)政部稅政司李旭鴻博士表示，3D打印融合新信息技術(shù)、智能制造與材料技術(shù)，將革命性的改變制造方式和產(chǎn)業(yè)，乃至生產(chǎn)力和生產(chǎn)關(guān)系，對(duì)于世界制造工廠的中國(guó)來(lái)說(shuō)，有重大的戰(zhàn)略意義，借助3D打印技術(shù)，中國(guó)制造業(yè)有望在高端制造領(lǐng)域占據(jù)先機(jī)。
從市場(chǎng)空間看，目前全球共有200余家企業(yè)從事3D打印業(yè)務(wù)，其中中國(guó)占據(jù)了100余家。國(guó)內(nèi)知名的3D打印公司有武漢濱湖機(jī)電技術(shù)產(chǎn)業(yè)有限公司、杭州先臨三維科技股份有限公司、北京隆源自動(dòng)成型系統(tǒng)有限公司與沈陽(yáng)新松機(jī)器人自動(dòng)化股份有限公司等。2014年3D產(chǎn)業(yè)規(guī)模突破了300億元，預(yù)計(jì)至2020年，全球3D打印產(chǎn)業(yè)規(guī)模有望達(dá)2000億元。
在業(yè)內(nèi)人士看來(lái)，隨著打印速度提升、新的打印材料投入使用以及新的制造手段使用，行業(yè)將持續(xù)保持高速增長(zhǎng)。其中航空、汽車(chē)、醫(yī)藥等領(lǐng)域增長(zhǎng)強(qiáng)勁，從國(guó)外巨頭公司布局情況看，通用公司、波音公司以及寶馬等高端制造業(yè)巨頭都開(kāi)始重金投入3D打印研究。
深圳一家基金公司研究員表示，在“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的推動(dòng)下，3D打印可以與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、機(jī)器人實(shí)現(xiàn)融合，實(shí)現(xiàn)制造的一體化模具制造，傳統(tǒng)領(lǐng)域的銜接物件不復(fù)存在，真正快速的原型制造、小批量生產(chǎn)、大規(guī)模定制等都正變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，勢(shì)必將顛覆傳統(tǒng)制造業(yè)。
