3D打印技術(shù),,可以在無(wú)需任何模具,、刀具和工裝的情況下,以ABS,、PP,、PLA等高分子樹脂材料、光敏樹脂,、橡膠,、尼龍、冶金粉末,、鈦合金等作為原材料,,采用材料累加法,根據(jù)三維掃描并儲(chǔ)存在電腦中的CAD數(shù)據(jù),,在計(jì)算機(jī)驅(qū)動(dòng)控制下,,用激光熔融的方法將材料逐層堆積,最終形成三維實(shí)體產(chǎn)品,,實(shí)現(xiàn)“無(wú)模制造”,。
專家表示,化工行業(yè)既為3D打印提供主要的原材料,,也是其應(yīng)用的重點(diǎn)行業(yè)之一,。與傳統(tǒng)的制造模式相比,由于3D打印無(wú)需道具與加工模具等生產(chǎn)準(zhǔn)備,即可實(shí)現(xiàn)任意復(fù)雜形狀零件原型制造,,具有速度快,、精度高、性能穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),。同時(shí),,該技術(shù)可使用多種耗材制作各種產(chǎn)品,使新產(chǎn)品設(shè)計(jì)開發(fā)周期縮短數(shù)倍甚至數(shù)十倍,,費(fèi)用節(jié)省30%~50%,,加工效率提高3~5倍,新品成功率顯著提高,,產(chǎn)品開發(fā)成本和市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)有效降低,。
據(jù)調(diào)查,,成都高新機(jī)械工程學(xué)院和材料工程學(xué)院等,,在數(shù)據(jù)分層軟件、成型軟件等領(lǐng)域已經(jīng)積累了一定的研究開發(fā)和人才培養(yǎng)成果,;四川大學(xué)和西南交大則在3D打印應(yīng)用技術(shù)方面有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),,新材料產(chǎn)業(yè)則正是成都的優(yōu)勢(shì)主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)。
材料在3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈條中恰恰是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),。盡管3D打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化仍需時(shí)日,,但成都已經(jīng)具備了“搶跑”的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),在材料和航空航天領(lǐng)域都有較大的突破空間,。
據(jù)悉,,今年1月底,中國(guó)3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟已與成都雙流縣達(dá)成意向,,擬共同出資5億在雙流建設(shè)3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心,,向成都及周邊地區(qū)的電子、汽車,、機(jī)械設(shè)備等企業(yè)推廣3D打印技術(shù),。同時(shí),四川大學(xué)也正積極與一家本土企業(yè)合作,,準(zhǔn)備利用3D技術(shù)研發(fā)打印水陸兩用汽車,。
而隨著成都首批重大產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖及相關(guān)產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告的出路,成都無(wú)疑將刮起一股更為迅猛的3D打印產(chǎn)業(yè)布局熱潮,。
在國(guó)內(nèi),,北京已建立“中國(guó)工業(yè)設(shè)計(jì)技術(shù)服務(wù)聯(lián)盟”,整合了國(guó)內(nèi)外39家從事打印技術(shù)的機(jī)構(gòu),,培育設(shè)備供應(yīng)企業(yè),。其中一家企業(yè)已推出萬(wàn)元級(jí)3D打印機(jī),2012年產(chǎn)品銷量達(dá)3000臺(tái),。
在陜西,,已成立了三維打印產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,,其發(fā)展重點(diǎn)為低價(jià)位3D打印設(shè)備及醫(yī)療3D技術(shù),并面向航天,、超高飛行器方面作陶瓷材料的超前研發(fā),。
在南京,正在規(guī)劃以企業(yè)為基礎(chǔ)平臺(tái),,聚集江蘇省內(nèi)的高校資源,,籌建省級(jí)“3D打印協(xié)同創(chuàng)新中心”、“3D打印技術(shù)研究院”,、“3D打印服務(wù)體驗(yàn)中心”等,。
3D打印改變未來(lái)制造模式
在3D打印剛剛萌芽的時(shí)候,人們根本不會(huì)想到這種看似虛幻的想象力會(huì)有變成現(xiàn)實(shí)的一天,。而如今,,3D打印技術(shù)正在向著令人神往的方向發(fā)展,慢慢去一步步驗(yàn)證著這一神奇,。當(dāng)然在現(xiàn)階段,,3D打印技術(shù)還有很多局限性,但隨著技術(shù)的不斷完善,,以及越來(lái)越多的人愿意去嘗試并創(chuàng)作,,相信在未來(lái),3D打印前景會(huì)大有可觀,。
對(duì)3D打印機(jī)而言,,無(wú)論是生產(chǎn)一件產(chǎn)品還是生產(chǎn)機(jī)器能容納的最大量的產(chǎn)品,開動(dòng)機(jī)器的成本都是一樣的,。這就如同辦公室里的二維打印機(jī),,無(wú)論打印一張信箋還是更多的文件,一直打印到墨盒需要更換,、紙張需補(bǔ)充為止,,其打印的單位成本總是一樣的。
越來(lái)越多的事實(shí)表明,,3D打印機(jī)已不再是設(shè)計(jì)師和科學(xué)家的專屬機(jī)器,,它已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室和工廠逐漸走出來(lái),并且走進(jìn)學(xué)校和家庭,,與我們每個(gè)普通人的生活息息相關(guān),。3D打印的衣服和鞋子已經(jīng)多次出現(xiàn)在全球各大時(shí)裝展,3D打印的餅干和蛋糕已經(jīng)成為一些家庭餐桌上最受歡迎的小點(diǎn)心,,3D打印的咖啡桌和個(gè)性家具頗受年輕人的喜愛(ài),,而在自行車和汽車等交通工具的設(shè)計(jì)中也越來(lái)越多地體現(xiàn)出3D打印元素。從小朋友的“喜羊羊”牙刷和定制玩具,到父母的立體婚紗照,,再到爺爺奶奶的助聽(tīng)器和義齒,,3D打印讓家庭中的每個(gè)成員都感到驚喜并從中受益。
目前3D打印機(jī)制作 3D產(chǎn)品需要提供3D制作圖才能進(jìn)行制作,,對(duì)于普通用戶來(lái)說(shuō)可能比較困難,,不過(guò)對(duì)于未來(lái)3D打印機(jī)來(lái)說(shuō),可能只需提供產(chǎn)品的多個(gè)角度的照片就可自行制作成3D制作圖,,或者可以像《十二生肖》電影中,,通過(guò)專業(yè)手套來(lái)進(jìn)行掃描產(chǎn)品,之后再通過(guò)3D打印機(jī)來(lái)制作即可,。另外,,未來(lái)3D打印機(jī)也會(huì)在家庭中必備的家電產(chǎn)品,制作DIY產(chǎn)品都可以使用3D打印機(jī)來(lái)進(jìn)行制作,,未來(lái)3D打印機(jī)可以為家庭添色不少,。
隨著中國(guó)制造業(yè)勞動(dòng)力成本上漲,基于3D打印技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的全球云制造模式將體現(xiàn)出更廉價(jià),、更快捷并且更綠色環(huán)保的優(yōu)勢(shì),,這將極有可能取代現(xiàn)有的中國(guó)制造模式。其次,,3D打印的廣泛應(yīng)用使得整個(gè)產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程都可以在企業(yè)內(nèi)部進(jìn)行,這將使研發(fā)周期縮短并且很好地保護(hù)了設(shè)計(jì)方案,。然而,,對(duì)于大量依靠模仿而生存且缺乏原創(chuàng)創(chuàng)意設(shè)計(jì)力量的中國(guó)微小企業(yè)來(lái)說(shuō),,這無(wú)疑是一個(gè)沉重的打擊,。令人欣慰的是,在中國(guó)北京,、西安,、成都和武漢等城市,,政府已經(jīng)陸續(xù)開始著手對(duì)3D打印相關(guān)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行布局和規(guī)劃,,從設(shè)備研發(fā),、軟件設(shè)計(jì),、材料制備和技術(shù)服務(wù)等眾多環(huán)節(jié)全面鼓勵(lì)發(fā)展3D打印產(chǎn)業(yè),。希望中國(guó)能夠把握此次制造業(yè)轉(zhuǎn)型改革機(jī)遇,成為世界3D打印產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國(guó),。
3D打印技術(shù)正在遵循三步走的發(fā)展路線,,逐漸從打印物體外形過(guò)渡到打印物體內(nèi)部構(gòu)成,最終發(fā)展到可以打印物體的高級(jí)功能和行為的階段,,因此我們相信:在不遠(yuǎn)的將來(lái),,每個(gè)人都可以在家中打印可通話的手機(jī),、爬來(lái)爬去的迷你機(jī)器人,,以及其他新奇好玩的電子產(chǎn)品,。
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