技術(shù)預(yù)測(cè)：未來的3D打印技術(shù)

作者：艾倫•伊爾斯,、維諾德•貝雅

幾乎,，每天都會(huì)有用戶咨詢南極熊3D打印網(wǎng)：3D打印的發(fā)展趨勢(shì)是怎么樣的？未來會(huì)有哪些機(jī)會(huì),？下面這篇《3D打印機(jī)的未來之路》
如今,，3D打印機(jī)的打印速度變得越來越快，變得更易使用,，同時(shí)還可處理多種材料,、打印有源元件或系統(tǒng)，3D打印機(jī)在未來的應(yīng)用不僅僅只局限于快速成型,。
通過打印機(jī)和打印方法,、設(shè)計(jì)和打印軟件以及打印材料這三方面的統(tǒng)籌發(fā)展，3D打印技術(shù)在未來會(huì)不斷發(fā)展,。

3D打印技術(shù),，也就是增材制造技術(shù)，自1980年代便以某種形式存在,。然而,，3D打印技術(shù)至今仍舊無(wú)法開展或無(wú)法以成本效益的方式開展大部分成品生產(chǎn)或大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)。人們?cè)絹碓狡谕��?D打印技術(shù)的這些缺點(diǎn)在不久的將來都會(huì)被克服,。

一系列的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)正證實(shí)著人們的期望,。目前，新興的中級(jí)3D打印機(jī)開始具備高端系統(tǒng)功能的同時(shí),，保證了桌上型尺寸和低價(jià)位,。在不同產(chǎn)品范圍內(nèi)，3D打印機(jī)的速度不斷提升,。目前正在研制的高端系統(tǒng)可提供的打印速度比現(xiàn)有的頂尖機(jī)器的速度要快500倍,。然而,，因?yàn)殛P(guān)鍵的專利技術(shù)快要到期，這一現(xiàn)象可能會(huì)加快創(chuàng)新的腳步,。

最近的一項(xiàng)PwC調(diào)查便調(diào)查了多于100個(gè)工業(yè)制造商,。南極熊3D打印網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行過類似的研究。其中,，三分之二的工業(yè)制造商已經(jīng)在使用3D打印技術(shù)（見圖1）,；大多數(shù)的制造商仍然只是在試用3D打印技術(shù)或?qū)⑵溆糜诳焖俪尚汀Ｗ?D打印技術(shù)開發(fā)以來,，快速成型便是重心,。市場(chǎng)調(diào)研公司“易觀國(guó)際”專注于預(yù)測(cè)未來的發(fā)展；其預(yù)測(cè),，3D打印機(jī)和服務(wù)的全球市場(chǎng)在2018年會(huì)上升到162億美元（2013年只有25億美元）,，實(shí)現(xiàn)45.7%的復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）。

盡管3D打印技術(shù)具有以上發(fā)展趨勢(shì),，3D打印行業(yè)也面臨著挑戰(zhàn),。快速成型的地位仍舊重要,，但是其不再是可以將技術(shù)變?yōu)榇笠?guī)模使用的“游戲規(guī)則改變者”了,。3D打印行業(yè)需要著重于打印功能更加完善的成品或元件，而且打印的數(shù)量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出原型產(chǎn)出數(shù)量,。比如,，助聽器和牙套制造商便采用了成品技術(shù)。此外,，3D打印需要補(bǔ)充或取代傳統(tǒng)生產(chǎn)的產(chǎn)品和元件,，并創(chuàng)造出無(wú)法由其他方式生產(chǎn)的物品。

你的公司目前是如何應(yīng)用3D打印技術(shù)的,？


來源：PwC和Zpryme調(diào)研和分析



表1：3D打印技術(shù)在不同行業(yè)的最新利用



為改進(jìn)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)策略,，很多產(chǎn)業(yè)都在使用市面上的3D打印解決方案（見表1）。通過打印機(jī)和打印方法,、設(shè)計(jì)和打印軟件以及打印材料這三方面的統(tǒng)籌發(fā)展,，3D打印技術(shù)在未來會(huì)不斷發(fā)展。此期《PwC技術(shù)預(yù)測(cè)》便針對(duì)以上三個(gè)方面展開了調(diào)查,。本文評(píng)估了3D打印機(jī)和打印方法在性能,、多材質(zhì)管理以及生產(chǎn)成品能力方面的發(fā)展趨勢(shì)。未來的文章會(huì)調(diào)查軟件和材質(zhì)本身,。


3D打印行業(yè)的最新狀況
在3D打印中,，成千上萬(wàn)層材質(zhì)會(huì)疊加到其他材質(zhì)或“墨水”（最常見的為塑料聚合物或金屬）的層面之上進(jìn)行打印。很多打印技術(shù)通常都需依靠于材料（見花絮報(bào)道“3D打印技術(shù)”）,。比如,，熔絲制造（FFF）就利用了塑料,、涉及到光敏聚合物的立體光刻、金屬激光燒結(jié)等等,。


2 術(shù)語(yǔ)“墨水”指的是在3D打印中從噴嘴中擠壓出或噴出的材料。除了噴墨式打印方法,，“墨水”術(shù)語(yǔ)還適用于其他方法,。



3D打印技術(shù)
•立體光刻（SLA）：此3D打印技術(shù)利用紫外線光束來硬化液體樹脂，進(jìn)行逐層連接,。
•熔絲制造（FFF）：融化熱塑流會(huì)從噴嘴中擠壓出,，形成一層層材料；每一層都會(huì)與前一層相連接,。常見的墨水包括ABS（丙烯脯二乙烯丁二烯樹脂）和聚乳酸聚合物,。
•選區(qū)激光熔化（SLM）：SLM類似于SLS；不同點(diǎn)便是SLM融化粉質(zhì)材料,。粉末會(huì)在極高的溫度下被融化,。
•電子束熔化（EBM）：EBM類似于SLS，但是EBM利用電子束作為能量源,。
•目標(biāo)分層制造（LOM）：在此加工過程中,，材料（比如金屬、塑料或紙質(zhì)）的分層會(huì)逐層連接,，后被切割成不同形狀,。在一些情況下，切割后需進(jìn)一步加工（比如,，通過模具加工或鉆孔）來定型產(chǎn)品,。

如今，面臨著快速成型的廣泛使用,，3D打印機(jī)只有在以下三個(gè)方面得到一定發(fā)展,，才可抓住快速成型領(lǐng)域之外的機(jī)遇：

性能：提高關(guān)鍵的性能，比如速度,、分辨率,、自動(dòng)化操作、方便使用,、可靠性和重復(fù)性,。

多材質(zhì)功能和多樣化：結(jié)合多種不同材質(zhì)，包括在打印一個(gè)物品時(shí)混合使用多種材質(zhì)的能力,。

成品：打印功能完善,、具有多種組件的有源系統(tǒng)的功能。組件可包括內(nèi)嵌式感應(yīng)器,、電池,、電子器件,、微電機(jī)系統(tǒng)（MEMS）等等。

如今,，3D打印機(jī)只要集中于兩個(gè)極端：高成本—高性能,、低成本—低性能（見表2）。高端打印機(jī)通常都是針對(duì)企業(yè)和3D打印服務(wù)部門的,；而低端打印機(jī)通常都是公開源代碼RepRap打印機(jī)的衍生品,，針對(duì)消費(fèi)者和業(yè)余愛好者。

在過去的一年里,，中級(jí)打印機(jī)得以面世,。很多新進(jìn)入者和著名供應(yīng)商的中級(jí)打印機(jī)都具有較多的高端性能，而價(jià)格又較低,。比如,，F(xiàn)SL3D和Formlabs的打印機(jī)就具有加高的分辨率而較小的機(jī)型，使用立體光刻技術(shù),，只需幾千美金,。MarkForged的臺(tái)式打印機(jī)可利用碳纖維復(fù)合材料進(jìn)行打印，其價(jià)值不到5000美金,。CubeJet的3D打印系統(tǒng)的定價(jià)也低于5000美金,，可打印多彩物品，在保證低價(jià)的同時(shí)還提供了專業(yè)的性能,。

3. RepRap是最老的臺(tái)式3D打印機(jī)之一,，可應(yīng)用于任何機(jī)器。RepRap 3D打印機(jī)可精確仿制任何機(jī)器,。更多信息詳見http://reprap/org/wiki/RepRap.

4. 布萊恩•黑特：“CubeJet可提供專業(yè)的3D打印技術(shù),，具有符合消費(fèi)者要求的規(guī)格，而其定價(jià)低于5000美金,�,！� “癮科技”，2014年1月7日,。






圖2：打印機(jī)新興市場(chǎng)正在定義一種新類別：高性能,、低價(jià)位

很多特點(diǎn)都決定著打印機(jī)的性能，但是打印機(jī)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)便是速度和易用性,。

顧能公司預(yù)測(cè),，在2016年年底，價(jià)值（功能和性能）符合企業(yè)和其他機(jī)構(gòu)要求的3D打印機(jī)會(huì)得以開發(fā),，而其定價(jià)低于1000美元,。我們也可以期待，打印機(jī)在未來幾年會(huì)得到加速發(fā)展,，盡管不同打印技術(shù)和不同供應(yīng)商的發(fā)展程度和性質(zhì)會(huì)有很大不同,。

3D打印性能的發(fā)展趨勢(shì)
雖然很多特點(diǎn)都決定著打印機(jī)的性能,，但是打印機(jī)的關(guān)鍵挑戰(zhàn)便是速度和易用性。

人們期望打印機(jī)的打印速度可以更快
即使是簡(jiǎn)單商品,，3D打印的時(shí)間還是很長(zhǎng),，一般需要幾個(gè)小時(shí)，有時(shí)甚至是幾天,。漸進(jìn)式改善以及可能改變強(qiáng)度的打印方法可加快打印機(jī)的打印速度,。“由很多方法可以加快打印速度,，我們可以使用高質(zhì)量原件，也可優(yōu)化激光器的設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng),，”FSL3D的首席工程師安德魯•博格利說,。FSL3D是臺(tái)式立體光刻打印機(jī)的供應(yīng)商。比如,，F(xiàn)orm1+是Formlabs的立體光刻打印機(jī),，其中的激光器比前一代打印機(jī)Form1中的激光器強(qiáng)大四倍，打印的速度比Form1快50%,。

如今大多數(shù)的打印機(jī)都使用單個(gè)打印頭來放置材料,。可保證同時(shí)打印的打印頭的引入可更快地噴出材料,，從而加快打印速度,，同時(shí)又可結(jié)合多種不同材料或不同顏色的同種材料。在一個(gè)打印頭打印一件物品的時(shí)間內(nèi),，多個(gè)打印頭的設(shè)計(jì)還可復(fù)制多件該物品,。蘇子和打印頭的增多，打印速度也會(huì)成正比的增大,。

針對(duì)業(yè)余愛好者,，Robox提供一個(gè)雙噴頭打印機(jī)。Robox說,，雙噴頭打印機(jī)的打印速度要比單噴頭打印機(jī)快3倍,。

5. Pete Basiliere：“3D打印技術(shù)如何影響商業(yè)并創(chuàng)造新機(jī)遇？”顧能公司G00249922,，2014年4月

6. Signe Brewater：“Formlabs發(fā)行Form1+——更快,、更可靠的SLA 3D打印機(jī)”Giagaom，2014年6月10日,。
http://gigaom.com/2014/06/formlabs-reveals-the-form-1-s-faster-and-more-reliable0sla-3d-printer“這些（業(yè)務(wù)3D）打印機(jī)的個(gè)人維修費(fèi)比人們所適應(yīng)的家電維修費(fèi)貴得多,。”密歇根理工大學(xué)教授約書亞•皮亞斯說,。

在打印大型物品時(shí),，速度對(duì)打印機(jī)來說尤其是個(gè)挑戰(zhàn),。大型物品需要更多材料從打印機(jī)噴頭中擠壓出，而打印機(jī)噴頭的材料處理速度通常都是一定的,。國(guó)立橡樹嶺實(shí)驗(yàn)室和機(jī)床生產(chǎn)商辛辛那提股份有限公司便展開合作力求解決這個(gè)問題,。目前，這兩個(gè)機(jī)構(gòu)正在開發(fā)一個(gè)大型疊層制造系統(tǒng),。該設(shè)計(jì)結(jié)合了較大的噴頭（可更快地噴出聚合物）,、高速激光切割器（可在英尺范圍內(nèi)工作，而不再局限于英寸范圍內(nèi)工作）和高速電機(jī)（當(dāng)打印頭進(jìn)入范圍內(nèi)加快打印頭移動(dòng)速度）,。最終,，兩個(gè)機(jī)構(gòu)開發(fā)出的系統(tǒng)能夠以比現(xiàn)有疊層機(jī)器快200—500倍的速度打印大10倍的聚合物原件。

為控制打印頭的運(yùn)動(dòng),，3D打印機(jī)使用了不同方法或架構(gòu),。笛卡爾打印機(jī)的配置在如今非常流行，其打印頭在平面上可在兩個(gè)向度上移動(dòng),。Deltabor打印機(jī)（也叫作三角型機(jī)器人打印機(jī)）的機(jī)械手臂是平行四邊形,，就像一個(gè)機(jī)器人（見圖3）�,！叭�角型打印機(jī)基本上要優(yōu)于笛卡爾打印機(jī),，因?yàn)槿�角型打印機(jī)可帶來顯著利益，其中之一便是速度,，”密歇根理工大學(xué)（MTU）副教授約書亞•皮亞斯預(yù)測(cè)道,。約書亞•皮亞斯也是公開源代碼3D打印機(jī)的活躍開發(fā)人員。三角型的配置可帶來更快的速度,，因?yàn)槠浯蛴☆^更輕,，在兩點(diǎn)之間移動(dòng)時(shí)會(huì)采用更短的路徑。

打印機(jī)會(huì)愈發(fā)自動(dòng)化,、更易使用
現(xiàn)有的3D打印機(jī)可自動(dòng)執(zhí)行不同的任務(wù),。然而，一些針對(duì)業(yè)務(wù)愛好者的打印機(jī)要求打印頭定期清洗,，要求底座保持水平,，要求人工修補(bǔ)，要求人工監(jiān)督以將誤差最小化,�,！斑@些打印機(jī)的個(gè)人維修費(fèi)比人們所適應(yīng)的家電維修費(fèi)貴得多，”約書亞說,。減小或消除人類元素是有可能的,，而且這也是未來幾年創(chuàng)新的關(guān)鍵。

圖3：笛卡爾和三角型打印機(jī)的配置




來源：PwC

7. 國(guó)立橡樹嶺實(shí)驗(yàn)室，“國(guó)立橡樹嶺實(shí)驗(yàn)室（ORNL）和辛辛那提股份有限公司一起協(xié)作開發(fā)商用大型疊層制造系統(tǒng)”,，新聞稿,，2014年2月17日。
將造成常見錯(cuò)誤和可靠性問題的特性（比如支撐結(jié)構(gòu)生成,、零件放入方向等等）自動(dòng)化可能會(huì)提高業(yè)余打印機(jī)的易用性,。比如，如果組件平臺(tái)沒有水平防止,，打印量可能會(huì)受到影響,。很多打印機(jī)，如Robox,、XYZprinting和MakerBot打印機(jī)都涉及到自動(dòng)化：打印機(jī)可以與平臺(tái)校準(zhǔn),。我們期望未來會(huì)開發(fā)出反饋系統(tǒng)——實(shí)時(shí)監(jiān)控打印過程，偵測(cè)出設(shè)計(jì)缺陷或偏差（對(duì)照由CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）工具制作的3D模型）,，并允許恰當(dāng)干預(yù),。這些特性的自動(dòng)化可能會(huì)提高打印步驟的可靠性和重復(fù)性。


3D打印機(jī)處理材料的最新趨勢(shì)
大多數(shù)打印機(jī)在運(yùn)作時(shí)只涉及到一種材料——塑料,、金屬,、陶瓷,、木材或生物材料,。為制作更加有用的產(chǎn)品、擴(kuò)大市場(chǎng),，3D打印機(jī)在一個(gè)打印周期中需要處理多種不同材料,。不同的因素（大多與材料本身有關(guān)）使得這個(gè)要求尤具挑戰(zhàn)性。比如,，大多步驟都是圍繞一種理想材料展開的,，這種材料符合較小范圍的溫度輸出或光頻、打印機(jī)使用熱度或光線時(shí)通常會(huì)將物質(zhì)液化或固化,，從而將材料處理成特定的形狀,。而就當(dāng)前的先進(jìn)水平而言，其他的潛在材料則無(wú)法允許打印機(jī)有效處理材料形狀,。

多材質(zhì)功能的開發(fā)可使某些打印方法優(yōu)于其他打印方法,。FFF打印技術(shù)極有可能適應(yīng)多種材料，同時(shí)無(wú)需擴(kuò)展當(dāng)前技術(shù),，因?yàn)樵谔幚砥渌�聚合物時(shí),，可以增加打印頭的數(shù)量。Hyrel 3D,、XYZprinting和MakerBot目前已退出定價(jià)低于幾千美元的多頭打印機(jī),。

“就多材質(zhì)打印而言，噴墨式技術(shù)（如Voxeljet）代表著現(xiàn)在和未來,，”博格利預(yù)測(cè)道,。一些打印方法使用了噴墨式技術(shù)的,，如選區(qū)激光熔化。因?yàn)閲娔�式技術(shù)可以使用多個(gè)打印頭,，其可以處理某一范圍內(nèi)的多種材料,，這一范圍稱為粉末化“基礎(chǔ)”。因此,，用不同材質(zhì)制作的零件或組件可以一次打印完成,。如今，Voxeljet,、斯特塔西公司,、3D Systems推出的高端打印機(jī)可提供此項(xiàng)技術(shù)。

噴墨式打印自1970年代便得以應(yīng)用于2D打印機(jī),，但是大約在7年前才由Objet（目前是斯特塔西公司的一部分）應(yīng)用于3D打印機(jī),。Objet將噴墨式技術(shù)在3D打印機(jī)上的應(yīng)用過程叫做PolyJet。通過噴射出兩種或兩種以上的基礎(chǔ)材料（具有不同化合物）,，噴墨式技術(shù)可創(chuàng)造出新屬性材料,，從硬質(zhì)塑料到仿橡膠，從不透明物質(zhì)到透明物質(zhì),。最近,，噴墨式技術(shù)可進(jìn)行多色打印。比如,，Stratasys Objet500 Connex3打印機(jī)支持多材質(zhì)和多色3D打印,。打印出的零件具有14種不同的材料屬性和10種主要顏色。


8. Stratasys Objet500 Connex3,，如何將多材質(zhì)和多色可能性最大化,，2013。

圖4：下圖中的手翻原型結(jié)合了不同顏色的軟性和硬性聚合物材料,。這一套耳機(jī)原型結(jié)合了不同顏色的多種材料,。

來源：斯特塔西公司

若要在單個(gè)打印周期內(nèi)結(jié)合不同族材料（如金屬和塑料），打印技術(shù)仍需發(fā)展
如今,，多材質(zhì)打印機(jī)只涉及了單族材料（比如,，聚合物）的操作，而且大部分多材質(zhì)打印機(jī)用于原型制作,，以方便設(shè)計(jì)師確認(rèn)形狀,、功能、匹配度和感覺,。圖4顯示了由Connex3打印機(jī)制作的手翻和耳機(jī)的多色原型,。

若要在單個(gè)打印周期內(nèi)結(jié)合不同族材料（如金屬和塑料），打印技術(shù)仍需發(fā)展。目前,，研究實(shí)驗(yàn)室在這一方面所做的發(fā)展還處于早期階段,，相應(yīng)產(chǎn)品若能成功制作至少還需要5年。

打印成套系統(tǒng)的最新趨勢(shì)
更進(jìn)一步的發(fā)展則是成套系統(tǒng)或子系統(tǒng)的打印了,。新興的多材質(zhì)功能可促進(jìn)該發(fā)展,，因?yàn)榇蠖喑善返闹谱鞑牧隙疾恢挂环N。然而,，目前的挑戰(zhàn)便是原件（如感應(yīng)器,、電子器件和電視）的內(nèi)嵌；原件的內(nèi)嵌可以使所有相關(guān)器件打印于一個(gè)物件上,。相關(guān)人員正努力進(jìn)行多個(gè)領(lǐng)域內(nèi)的研發(fā),，包括材料、打印方法,、疊層和傳統(tǒng)生產(chǎn)技術(shù)的結(jié)合,。

在材料學(xué)上關(guān)鍵的挑戰(zhàn)便是開發(fā)可用作不同類型產(chǎn)品打印基礎(chǔ)、可打印感應(yīng)器,、電器器件或電視的墨水,。比如，Xerox PARC目前正在研發(fā)墨水,，從而實(shí)現(xiàn)線路,、天線和電子標(biāo)簽的打印并保證以上打印出的物件可直接只用于產(chǎn)品。類似地,，哈佛大學(xué)工程和應(yīng)用科學(xué)院教授詹妮弗•劉易斯將小型鋰電子電視的基本組成部分作為打印墨水,。

未來,，疊層制作技術(shù)不僅僅局限于不聲明物體,。劉易斯團(tuán)隊(duì)已研發(fā)出生物墨水，可打印活組織,。該團(tuán)隊(duì)利用了多個(gè)打印頭并定制了墨水來打印復(fù)雜的活組織,。打印出的活組織具有完善的小血管。一些制藥公司已經(jīng)利用3D打印的組織來測(cè)試藥物,。

9. Michael Molitch-Hou,，“亞利桑那州立大學(xué)研發(fā)的金屬—塑料元素3D打印技術(shù)”，《3D打印行業(yè)》,，2014年4月2日,。
10. “給我打印一部手機(jī)”，《經(jīng)濟(jì)學(xué)家》（美國(guó)）,，2012年7月28日,。
11. Mike Orcutt，“打印的電池”，《麻省理工技術(shù)評(píng)論》,，2013年11月25日,。
12. 哈佛大學(xué)仿生工程懷斯學(xué)院，“打印活組織的一個(gè)大發(fā)展”,，新聞稿,，2014年2月19日。
生物打印通常會(huì)使用兩種墨水,。一種墨水是生物材料,，另一種是水凝膠。水凝膠可提供組織和細(xì)胞生存的環(huán)境,。而血管打印的重大突破是第三種墨水開發(fā)的結(jié)果,。第三種墨水具有一種特殊的性質(zhì)：冷卻的時(shí)候會(huì)融化，而變熱時(shí)卻不會(huì)融化,。這一特性允許科學(xué)家打印細(xì)絲互連網(wǎng)絡(luò),、通過冷卻材料來融化材料。液體通過虹吸管吸出,，用于在組織中創(chuàng)建空心管（或血管）網(wǎng)絡(luò),。此創(chuàng)新只有在3D打印技術(shù)下才有可能實(shí)現(xiàn)；其產(chǎn)生了傳統(tǒng)制作方法無(wú)法提供的新可能,。

成套系統(tǒng)的打印不僅僅局限于納米或顯微尺寸,。Optomec與美國(guó)極光飛行科學(xué)公司和斯特塔西公司進(jìn)行協(xié)作，打印了成套的機(jī)翼,，包括無(wú)人機(jī)的電子器件和感應(yīng)器,。每個(gè)機(jī)翼都由Stratasys FFF打印機(jī)打印。打印出的感應(yīng)器和電子線路可直接用于帶有Optomec氣溶膠噴射系統(tǒng)的機(jī)翼,。噴墨式打印需在平整表面上進(jìn)行,，其噴嘴可儲(chǔ)存打印頭（離其近一毫米遠(yuǎn)）的微小墨水滴。氣溶膠噴射工藝可使納米粒打印材料分裂成微小液滴,，并通過噴嘴將液體集中于弧形或具有不規(guī)則形狀的打印表面上,。打印表面的位置需距離噴嘴至少5毫米遠(yuǎn)。通過這一功能打印出的電子器件的尺寸小于毫米的百分之一,。

一些方法可能同時(shí)結(jié)合了3D打印技術(shù)和其他制作方法,。比如，由iRobot提交的一份專利便關(guān)于全自動(dòng)機(jī)器人3D打印機(jī),，其成品涉及了多個(gè)操控器以及研磨,、鉆孔等工藝。

創(chuàng)新速度表明,，高期望要成真了
3D打印機(jī)市場(chǎng)正快速轉(zhuǎn)型,。著名供應(yīng)商,、商人和業(yè)余愛好者打印機(jī)的重多創(chuàng)新便提供了一個(gè)試驗(yàn)場(chǎng)——對(duì)提供更多中級(jí)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)。中級(jí)系統(tǒng)可提供更多企業(yè)等級(jí)的功能,，而價(jià)格卻更低,。
另一個(gè)可能會(huì)改變的關(guān)鍵因素便是專利持有人對(duì)專項(xiàng)技術(shù)的控制權(quán)。FFF的關(guān)鍵專利在五年前便已到期,，開源社區(qū)立即在低成本打印機(jī)中利用了FFF技術(shù),，促進(jìn)了速度、質(zhì)量,、分辨率和易用性方面的發(fā)展,。

CIO能促進(jìn)3D打印技術(shù)的利用嗎？
目前,，3D打印的影響可能只局限于產(chǎn)品開發(fā),、生產(chǎn)和供應(yīng)鏈。然而,，若要利用3D打印的所有潛能,，首席信息官（CIO）和信息技術(shù)部門之間的協(xié)作是必要的，因?yàn)椋?br /> •CIO可使公司管理層同事共同參與有關(guān)3D打印的潛在顛覆性的討論,，進(jìn)而評(píng)估3D打印的潛在顛覆性并將3D打印技術(shù)與公司目標(biāo)相聯(lián)系,。
•3D打印和相關(guān)配件（如掃描儀和相機(jī)）都是需要聯(lián)網(wǎng)、進(jìn)行保護(hù)和管理的新設(shè)備,。
•3D打印可促進(jìn)新產(chǎn)品的開發(fā),、生產(chǎn)，使收集到的相關(guān)數(shù)據(jù)在得到保護(hù),、分析以及融入于運(yùn)營(yíng)后為企業(yè)帶來利益發(fā)展,。
•某些事務(wù)性系統(tǒng)需要進(jìn)行修改，以適應(yīng)生產(chǎn)和供應(yīng)鏈的變化,。
•3D打印可增大知識(shí)產(chǎn)權(quán)盜取的難度,，因?yàn)橐恍┤藭?huì)使用電子文件來完全復(fù)制產(chǎn)品。
3D打印會(huì)往信息豐富方向改革,，而3D打印的改革要求企業(yè)經(jīng)營(yíng)的巨大改變,。3D打印機(jī)會(huì)更廣泛地在企業(yè)里使用,。CIO需要全面考慮3D打印給不同部門帶來的給予和挑戰(zhàn),，并走在趨勢(shì)的前端，這樣的話,，CIO就可以促進(jìn)企業(yè)充分利用3D打印,。

13. 為革命性的“智能機(jī)翼”，Optomec,，2005年,。
14. Cabe Atwell,，“iRobert使人類跳出3D打印方程式思維”，《設(shè)計(jì)新聞》,，2013年3月13日,。
類似地，很多激光燒結(jié)專利都會(huì)在2014年到期,�,！拔艺J(rèn)為，利用激光燒結(jié)方法,、RepRap和FFF方法的3D打印機(jī)會(huì)迎來快速創(chuàng)新,，”皮亞斯說。不同團(tuán)體,，如Metalbot和OpenSLS,，正在盡力發(fā)展公開源代碼，以制作桌上型激光燒結(jié)打印機(jī),。如果桌上型激光燒結(jié)打印機(jī)的創(chuàng)新速度與FFF打印機(jī)一樣快,，那么，在未來幾年,，我們可能會(huì)迎來較低價(jià)的桌上型金屬打印機(jī),。

如今，3D打印機(jī)和服務(wù)市場(chǎng)具有較嚴(yán)重的分化顯象：低端打印機(jī)針對(duì)業(yè)余愛好者,，只提供有限的功能,。而高端打印機(jī)比較昂貴，有效市場(chǎng)受到限制,。市場(chǎng)發(fā)展的關(guān)鍵就是繼續(xù)發(fā)展具有中級(jí)價(jià)位但同時(shí)保證了高性能,、多材質(zhì)功能和成套系統(tǒng)打印功能的打印機(jī)。PwC認(rèn)為,，這方面的發(fā)展是促進(jìn)顛覆性市場(chǎng)擴(kuò)張的關(guān)鍵,。

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PwC的技術(shù)預(yù)測(cè)
《技術(shù)預(yù)測(cè)》由PwC的技術(shù)創(chuàng)新中心（CTI）發(fā)表,�,！都夹g(shù)預(yù)測(cè)》研究新興技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)，以幫助業(yè)務(wù)和技術(shù)管理人員制定將技術(shù)機(jī)遇資本化的策略,。

《技術(shù)預(yù)測(cè)》最新幾期研究了多個(gè)新興技術(shù)和話題,；這些話題最終成為了現(xiàn)今主要技術(shù)和商業(yè)期刊的話題。若要了解更多有關(guān)《技術(shù)預(yù)測(cè)》的信息,，請(qǐng)?jiān)L問www.pwc.com/technologyforecast,。

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Darth Vader
我也要預(yù)測(cè),，我要裝逼不要攔著我,，這個(gè)逼我裝定了！不說接下來吧,，就說眼前的,，航空航天方面美國(guó)已經(jīng)走在前面已經(jīng)開始工業(yè)化生產(chǎn)了，軍械武器戰(zhàn)地修補(bǔ)已經(jīng)應(yīng)用于阿富汗戰(zhàn)場(chǎng),，接下來可能的事情在近期的階段應(yīng)該是,，增才打印機(jī)代替?zhèn)鹘y(tǒng)生產(chǎn)線，改造生產(chǎn)流程的新流水線,，非個(gè)性化的可能是單材質(zhì)增材機(jī)生產(chǎn)不同步驟的部件,，由熟練工或者機(jī)器人組裝，個(gè)性化較為突出的就會(huì)使多材質(zhì)增材機(jī)一次性成型生產(chǎn),，當(dāng)然這種產(chǎn)品要求設(shè)計(jì)基礎(chǔ)成熟不然維修起來幾乎是不可能,，這種局面10年內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生，將席卷全球,，怎么樣我這個(gè)逼裝的還可以吧,！