3D打印材料2016年三大趨勢：碳納米管,、智能化和IoT-“物聯(lián)網(wǎng)”

所謂趨勢,，是以前種的種子，下一步要開的花與結(jié)的果,。2016的第一個月已經(jīng)過去了,，不少技術(shù)在2015年或更早從實(shí)驗(yàn)室和科研機(jī)構(gòu)經(jīng)歷過層層驗(yàn)證、知識產(chǎn)權(quán)申請,、商業(yè)化準(zhǔn)備相繼落地,，而2016年是這些醞釀中的“蓄勢待發(fā)”走向商業(yè)化的一年。

Lux Research預(yù)測,，2016年排名前三的“臥底”趨勢是碳納米管產(chǎn)品,，軟件基礎(chǔ)的可編程與智能化材料，以及IoT物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展帶來的嵌入式材料打印需求與技術(shù)升級,。

“臥底”一: 碳納米管

正在浮出水面的第一大“臥底”是碳納米管（碳管）產(chǎn)品的規(guī)�,；�生產(chǎn)。3D科學(xué)谷了解到碳納米管曾經(jīng)經(jīng)過炒作,，和隨之而來的過剩年,，行業(yè)在2013年開始洗牌。碳納米管的圓柱形碳分子具有優(yōu)良的導(dǎo)熱性能,、力學(xué)性能和電學(xué)性能,，使他們在納米技術(shù)領(lǐng)域－nanotechnogloy、半導(dǎo)體領(lǐng)域,、電子領(lǐng)域,、光學(xué)和材料科學(xué)等領(lǐng)域具有極大的潛力,。

早在2014年,，密歇根的創(chuàng)業(yè)公司3DXTech推出了一系列專業(yè)碳納米管的3D打印長絲,，該長絲可以用于幾乎任何FDM / FFF桌面型3D打印機(jī)加熱與搭建平臺，用于制作拓展功能的3D打印電子和PCB電路板,，3D打印碳納米管還可以顯著增強(qiáng)3D打印物體,。

圖片：碳納米

進(jìn)入2015年，更多公司進(jìn)入到碳納米市場,，如General Nano專為航空電磁干擾（EMI）屏蔽生產(chǎn)的碳納米管片材達(dá)到100000m2 /年,，并且價格降低到10美元/平方米到50美元/平方米之間。在這個價位上,，碳纖維由于比金屬網(wǎng)格結(jié)構(gòu)具有更輕的重量和延展性,，碳纖維的競爭力將挺進(jìn)金屬領(lǐng)域。隨著這種趨勢的不斷增強(qiáng),，Lux Research預(yù)計(jì)2016年,，碳納米管材料和3D打印碳納米管將終于從“臥底”走向先進(jìn)材料市場的主場。（3D科學(xué)谷補(bǔ)充閱讀：不容忽視的碳纖維3D打�,。�

“臥底”二: 軟件催生材料技術(shù)

3D打印行業(yè)的另外一個秘密是,，專業(yè)的公司將不得不轉(zhuǎn)移他們的焦點(diǎn)，不只是聚焦制造新的3D打印機(jī),，還朝著創(chuàng)建3D打印整體解決方案的方向發(fā)展,，包括改進(jìn)的3D打印軟件，3D打印文件格式,，創(chuàng)建新的功能植入如嵌入式傳感器以區(qū)分自己的競爭能力,。

2015年，3D科學(xué)谷看到一波針對將3D打印硬件空間開源化的努力出現(xiàn),，像Cosine Additive 和歐特克（Autodesk公司）提供先進(jìn)的3D打印機(jī)和開源硬件平臺,。開放的材料和硬件成為創(chuàng)新的新基線。創(chuàng)新在不斷向前發(fā)展,，單純靠設(shè)備門檻搭建的競爭壁壘變得弱化,，新進(jìn)入者和建立的游戲規(guī)則將軟件、設(shè)備,、材料,、打印技術(shù)與解決方案融為一體。

圖片：歐特克,，感應(yīng)時代

麻省理工學(xué)院開發(fā)了具有潛在顛覆性的生產(chǎn)技術(shù)CSAIL MultiFab 3D打印機(jī),，可以3D打印出至少十種不同的材料，還可以將復(fù)雜的電子零件,、電路,、甚至傳感器直接嵌入到打印對象中。這項(xiàng)技術(shù)與其說是設(shè)備的技術(shù)不如說是軟件的技術(shù)，而材料的界限也變得更加模糊,，智能化可編程材料成為另外一種意義上的材料,。

微軟的.3MF格式將催化2016年更多3D打印材料的創(chuàng)新，軟件與材料的實(shí)現(xiàn)是相輔相成的,，如在尺寸,、打印速度、多功能性,、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等方面,，STL文件格式越來越成為限制打印技術(shù)和材料發(fā)展的問題本身。現(xiàn)在,，微軟的.3MF團(tuán)隊(duì)已經(jīng)創(chuàng)建了一個高保真的格式,，將在各種3D打印機(jī)、設(shè)備,、應(yīng)用程序,、服務(wù)平臺上運(yùn)行，這些將最終簡化打印過程并擴(kuò)展打印范圍,。

臥底三：IoT深化材料智能化

IoT-“物聯(lián)網(wǎng)”（Internet of Things）又稱傳感網(wǎng),，簡要講就是互聯(lián)網(wǎng)從人向物的延伸。指的是將各種信息傳感設(shè)備,，如射頻識別裝置,、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng),、激光掃描器等種種裝置與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò),。其目的是讓所有的物品都與網(wǎng)絡(luò)連接在一起，方便識別和管理,。

事實(shí)上,，物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展推動了整個行業(yè)的增長，有時甚至掩蓋了3D打印行業(yè)的變化,，例如三星就在2015年底做出了將重點(diǎn)轉(zhuǎn)向物聯(lián)網(wǎng)的決策,。然而，隨著技術(shù)的發(fā)展趨勢,，三維打印和物聯(lián)網(wǎng)更加緊密相連,。我們已經(jīng)看到了一些3D打印用于物聯(lián)網(wǎng)的案例，包括Orbitrec將用傳感器植入打印到自行車?yán)�,。而德國的Capricate平臺也在其打印過程中植入傳感器,。

圖片：Orbitrec自行車

未來的先進(jìn)制造以及3D打印技術(shù)將走向功能化且有“感知”能力的材料制造，包括高消費(fèi)需求和高度相互聯(lián)接的市場,。3D打印技術(shù)的魅力所在也正是如此,，不是要取代傳統(tǒng)制造技術(shù),，而是在另一個領(lǐng)域，基于軟件的,，文件格式,，應(yīng)用以及其他的創(chuàng)新使得制造變得更具創(chuàng)新力。

圖片：Capricate嵌入傳感器平臺

3D打印行業(yè)數(shù)據(jù)庫Senvol關(guān)于2015年的打印技術(shù)與材料的統(tǒng)計(jì)中,，占主流的打印材料是塑料47%,，金屬40%，復(fù)合打印7%,。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，可以預(yù)測,，這個統(tǒng)計(jì)結(jié)果將發(fā)生更多的變化,。

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轉(zhuǎn)自：©3D科學(xué)谷