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隨著3D打印技術(shù)的深入，目前已有上汽、大眾等部分整車(chē)企業(yè)聯(lián)合零部件企業(yè)制作汽車(chē)內(nèi)外飾件的3D產(chǎn)品。這說(shuō)明制造商們已經(jīng)開(kāi)始接受3D打印技術(shù)。《計(jì)劃》的發(fā)布將促使汽車(chē)制造企業(yè)能夠拋開(kāi)傳統(tǒng)加工生產(chǎn)思路，運(yùn)用科技創(chuàng)新思路，把3D打印與汽車(chē)行業(yè)聯(lián)系起來(lái)，完成體系創(chuàng)新。如果政府能夠協(xié)助行業(yè)建立一個(gè)有效平臺(tái)，把高校、企業(yè)與零部行業(yè)聯(lián)合，則可以快速有效推動(dòng)3D打印技術(shù)在零部件行業(yè)的應(yīng)用與發(fā)展。
據(jù)宇博智業(yè)市場(chǎng)研究中心了解，盡管3D打印前途光明，但仍是一條充滿(mǎn)挑戰(zhàn)的創(chuàng)新之路。設(shè)計(jì)師需要極高的想象力。同時(shí)，市場(chǎng)的供應(yīng)鏈條也將受到挑戰(zhàn)：交付周期、設(shè)計(jì)策略每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須盡善盡美。而3D打印市場(chǎng)也將不可避免地走向個(gè)性化，如何利用定制和本地資源，將成為3D打印成功的關(guān)鍵。
3D打印服務(wù)企業(yè)無(wú)疑會(huì)較快地帶來(lái)收益。因?yàn)閼?yīng)用推廣期間，本質(zhì)上是一個(gè)市場(chǎng)創(chuàng)造的過(guò)程。下游企業(yè)出于風(fēng)險(xiǎn)的考慮，不會(huì)貿(mào)然采購(gòu)設(shè)備，改變已有的制造流程。因此，需要專(zhuān)業(yè)的3D打印服務(wù)商提供服務(wù)，除了產(chǎn)品的直接打印制造之外，還包括CAD模型輔助設(shè)計(jì)服務(wù)，模具開(kāi)發(fā)制造等。
近年來(lái)已經(jīng)有不少?lài)?guó)內(nèi)企業(yè)開(kāi)始涉足3D打印機(jī)生產(chǎn)。而由于國(guó)內(nèi)3D打印行業(yè)剛剛起步，目前僅有幾家公司在從事3D打印機(jī)研發(fā)制造，并且規(guī)模相對(duì)較小、技術(shù)水平也和國(guó)外企業(yè)有一定差距。業(yè)內(nèi)人士表示，國(guó)內(nèi)3D打印企業(yè)發(fā)展的首要前提是形成一個(gè)完整的產(chǎn)業(yè)循環(huán)。
3D打印最大的優(yōu)勢(shì)在于較高的產(chǎn)品精度以及生產(chǎn)效率，并且整個(gè)打印過(guò)程無(wú)需實(shí)時(shí)操作從而大大降低了人工費(fèi)用，但是專(zhuān)業(yè)級(jí)3D打印機(jī)價(jià)格較為高昂，少則幾十萬(wàn)多則幾百萬(wàn)，同時(shí)材料的成本也不低，再加上材料無(wú)法循環(huán)利用，這些都是讓企業(yè)望而卻步的原因。
盡管3D印刷是最近新興的技術(shù)，但他卻對(duì)很多行業(yè)的經(jīng)營(yíng)方式和我們生活的方方面面產(chǎn)生了一定影響，而且還將觸發(fā)新一輪的工業(yè)革命。這聽(tīng)起來(lái)似乎有些危言聳聽(tīng)，但以下這些事實(shí)也許會(huì)讓你意識(shí)到3D印刷對(duì)企業(yè)、消費(fèi)者和全球經(jīng)濟(jì)所產(chǎn)生的巨大影響。
減少環(huán)境污染
傳統(tǒng)制造業(yè)往往是污染和浪費(fèi)的代名詞，而3D印刷則能有效地減少制作過(guò)程中所產(chǎn)生的垃圾和二氧化碳，從而給環(huán)境帶來(lái)積極的影響。
除了可以減少材料浪費(fèi)外，由于3D印刷基本都是按需取材，使用的材料主要有塑料長(zhǎng)絲、金屬粉末或碳纖維等，甚至還有一些采用熔融沉積造型技術(shù)的打印機(jī)可利用可降解塑料來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)。因此大大減少了材料浪費(fèi)。除此之外，3D印刷技術(shù)可以讓人們更方便地生產(chǎn)出替代零件，從而延長(zhǎng)整個(gè)產(chǎn)品的使用壽命，避免其在出現(xiàn)零件故障的時(shí)候就被扔掉。
同時(shí)，以前很多產(chǎn)品都需要跨越千山萬(wàn)水才能到達(dá)最終目的地。而有了3D印刷技術(shù)之后，這些產(chǎn)品的生產(chǎn)和裝備工作都可以在當(dāng)?shù)赝瓿伞Ｈ藗冎恍枰\(yùn)輸原材料就可以了，而且這些原材料所占的空間要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于成品。
這一切看上去都那么美好，但有研究表明，3D打印機(jī)本身也存在著一些不夠環(huán)保的因素。比如一臺(tái)3D打印機(jī)通常會(huì)浪費(fèi)40%~45%的墨水。如果打印機(jī)用完后沒(méi)有及時(shí)關(guān)閉，也會(huì)耗掉比平時(shí)更多的電。隨著3D打印機(jī)的普及，打印機(jī)制造商也應(yīng)該想辦法讓更多消費(fèi)者了解到該如何解決這些問(wèn)題。
創(chuàng)造新的藝術(shù)媒介
目前，選擇用手工方式來(lái)進(jìn)行藝術(shù)創(chuàng)作的人已經(jīng)越來(lái)越少。而3D打印機(jī)的出現(xiàn)則為人們帶來(lái)了一種新的現(xiàn)代藝術(shù)形式。比如美國(guó)藝術(shù)家約書(shū)亞·哈克就曾在2014紐約3D打印展上展出過(guò)自己的3D打印鏤空雕刻系列作品。
此外，3D打印機(jī)還可以用來(lái)復(fù)制世界名品，讓更多的人欣賞到藝術(shù)大家的作品。位于荷蘭首都阿姆斯特丹的梵高藝術(shù)館就與富士膠片公司合作復(fù)制了一大批梵高的畫(huà)作。
實(shí)現(xiàn)教育創(chuàng)新
日前，3D打印機(jī)制造商Makerbot宣布推出一個(gè)名為“Makerbot學(xué)院”的眾籌計(jì)劃，旨在為美國(guó)的每一所學(xué)校都提供一臺(tái)3D打印機(jī)。該公司首席執(zhí)行官布雷·佩蒂斯表示：“這將改變我們的孩子對(duì)創(chuàng)新和制造技術(shù)的看法。”
此外，Makerbot還計(jì)劃將其創(chuàng)新中心逐步引入美國(guó)高校。2014年2月13日，美國(guó)第一個(gè)創(chuàng)新中心在美國(guó)紐約州立大學(xué)成立。該中心配備有30多臺(tái)3D打印機(jī)和幾臺(tái)3D掃描儀，這為當(dāng)?shù)貙W(xué)生和居民接觸3D打印技術(shù)開(kāi)辟了一條道路。
實(shí)現(xiàn)太空打印
3D印刷技術(shù)的一項(xiàng)重要應(yīng)用就是能夠生產(chǎn)宇航員在太空中使用的零件及其他物品。它還有助于加快國(guó)際空間站的建設(shè)速度。為了解決這些問(wèn)題，由一群3D打印愛(ài)好者組成的空間制造公司與美國(guó)宇航局的馬歇爾航天飛行中心合作推出了一款適用于太空的3D打印機(jī)。這款打印機(jī)可以在失重的情況下生產(chǎn)零件，從而使宇航員在太空中的工作和生活變得更加自給自足。
值得一提的是，一位工程師還在美國(guó)宇航局的資助下設(shè)計(jì)出了一款能夠打印食品的3D打印機(jī)，據(jù)說(shuō)這樣生產(chǎn)出的食物會(huì)比凍干的食品更適合宇航員食用。
掀起制造業(yè)革命
大批量生產(chǎn)對(duì)3D印刷技術(shù)來(lái)說(shuō)是一項(xiàng)艱巨的挑戰(zhàn)，但隨著高產(chǎn)型打印機(jī)的涌現(xiàn)和技術(shù)的不斷進(jìn)步，3D打印機(jī)正在以下領(lǐng)域與傳統(tǒng)制造技術(shù)一決高下。食品。一切液體或粉末狀的食品都可以用3D打印機(jī)來(lái)進(jìn)行生產(chǎn)，所以印刷食品會(huì)成為將來(lái)的一個(gè)熱門(mén)話(huà)題。軍隊(duì)。軍工用品通常都是定制的，而且經(jīng)常要更新?lián)Q代。目前市場(chǎng)上已經(jīng)出現(xiàn)了3D打印的槍支，而這項(xiàng)技術(shù)在軍隊(duì)的全面應(yīng)用也只是一個(gè)時(shí)間問(wèn)題。電子。電子產(chǎn)品的尺寸、形狀和所用材料決定了它將成為3D印刷技術(shù)最容易攻下的一座城池。玩具。家用3D打印機(jī)和開(kāi)放的設(shè)計(jì)資源將改變孩子們的游戲方式。
汽車(chē)。3D印刷技術(shù)已經(jīng)在汽車(chē)制造業(yè)得到了廣泛應(yīng)用。福特公司就宣布正在用3D印刷技術(shù)來(lái)測(cè)試零件。高端和小型的汽車(chē)公司也將從中受益，因?yàn)?D印刷技術(shù)可以有效提高任何一家公司生產(chǎn)零件的效率。
重塑醫(yī)療保健行業(yè)
生物印刷是3D印刷發(fā)展最快的一個(gè)領(lǐng)域，這項(xiàng)技術(shù)可以通過(guò)噴墨打印機(jī)生產(chǎn)出活性組織。以美國(guó)知名的生物科技公司Organovo為例，該公司不但在2014年實(shí)現(xiàn)了人體肝組織的商業(yè)化3D印刷，而且還與美國(guó)國(guó)家眼科研究所和美國(guó)國(guó)家轉(zhuǎn)化科學(xué)推進(jìn)中心合作，研究眼組織的打印課題。
相關(guān)研究人員表示，他們已經(jīng)找到了一種更有效地制造細(xì)胞的方法。這種名為“細(xì)胞塊”打印的技術(shù)能將細(xì)胞的存活率從現(xiàn)行方法的50%~80%提高到100%。所有這些都引起了人們對(duì)3D打印復(fù)雜器官的濃厚興趣，但由于此項(xiàng)目涉及道德、倫理和政治等諸多問(wèn)題，因此勢(shì)必會(huì)引起人們的激烈爭(zhēng)論。
改變家庭生活方式
每個(gè)人都希望自己的家庭生活能夠變得更為便利，而家用3D打印機(jī)也在變得越來(lái)越小巧，越來(lái)越便宜。人們可以用這類(lèi)打印機(jī)制作自己喜歡的珠寶、家居用品、玩具、工具和各種尺寸、形狀或顏色的物品。
此外，人們還可以用3D打印機(jī)在家生產(chǎn)家用電器的零件，從而縮短訂購(gòu)和等待的周期。據(jù)市場(chǎng)研究公司戰(zhàn)略分析預(yù)測(cè)，全球家用3D印刷市場(chǎng)的產(chǎn)值將在2030年達(dá)到700億美元。了解更多請(qǐng)查閱中國(guó)報(bào)告大廳發(fā)布的中國(guó)3D打印市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)與行業(yè)投資研究報(bào)告
進(jìn)入不發(fā)達(dá)地區(qū)
即便是最基礎(chǔ)的產(chǎn)品，發(fā)展中國(guó)家也往往與全球供應(yīng)市場(chǎng)存在差距，但3D印刷則能將發(fā)展中國(guó)家?guī)氲饺蚧陌l(fā)展進(jìn)程中來(lái)。以位于奧斯汀的re:3D公司為例，該公司曾在2013年5月推出了一款適合發(fā)展中國(guó)家消費(fèi)者使用的經(jīng)濟(jì)型工業(yè)級(jí)3D打印機(jī)。目前，這款產(chǎn)品已經(jīng)開(kāi)始在拉丁美洲進(jìn)行推廣，而且在當(dāng)?shù)卣拇罅χС窒拢珿igabot還將被用在智利的很多項(xiàng)目中，比如3D服裝生產(chǎn)以及用可回收材料進(jìn)行打印試驗(yàn)等。
3D印刷技術(shù)還可以通過(guò)與3D印刷研究者的合作給發(fā)展中國(guó)家?guī)?lái)幫助。例如，很多發(fā)展中國(guó)家對(duì)假肢的需求量很大，但又不具備獨(dú)立生產(chǎn)的能力。一位加拿大教授借助3D打印技術(shù)發(fā)明了一種假肢，具備正常人手約80%的功能，很多烏干達(dá)的殘疾人現(xiàn)在都享受到了這種假肢帶給他們的便利。
影響全球經(jīng)濟(jì)
3D印刷業(yè)將對(duì)全球經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。麥肯錫全球研究院在其發(fā)布的一份報(bào)告中指出，3D打印將對(duì)全球經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生顛覆性的影響，它將顯著縮短新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期。將有越來(lái)越多的公司在采用新技術(shù)或開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品的過(guò)程中重視客戶(hù)的反饋和設(shè)計(jì)意見(jiàn)。3D印刷業(yè)也將減少新產(chǎn)品投入市場(chǎng)的成本，從而讓小型企業(yè)獲得更多的市場(chǎng)機(jī)會(huì)。
3D技術(shù)在中國(guó)的增長(zhǎng)速度與在美國(guó)和歐洲幾乎沒(méi)有差別。2013年6月，中國(guó)推出了一款據(jù)稱(chēng)是當(dāng)時(shí)世界上最大的3D打印機(jī)，直徑有1.8米長(zhǎng)。3D技術(shù)的出現(xiàn)將促進(jìn)各國(guó)實(shí)現(xiàn)本土化生產(chǎn)，并對(duì)中國(guó)的生產(chǎn)制造業(yè)形成一定的沖擊。
引發(fā)知識(shí)產(chǎn)權(quán)危機(jī)
現(xiàn)在，人們很容易就能在網(wǎng)站上找到3D印刷設(shè)計(jì)圖紙，這看起來(lái)似乎很容易，但免費(fèi)的設(shè)計(jì)勢(shì)必會(huì)引起大量的知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題。由于大多數(shù)設(shè)計(jì)都沒(méi)有申請(qǐng)專(zhuān)利保護(hù)，因此可以被任何人復(fù)制或銷(xiāo)售，而一項(xiàng)花費(fèi)了巨額成本設(shè)計(jì)出來(lái)的物品也可以更便宜的價(jià)格進(jìn)行復(fù)制和銷(xiāo)售。由此可見(jiàn)，由3D印刷技術(shù)引發(fā)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)危機(jī)將成為3D印刷業(yè)亟待解決的一個(gè)難題。
