3D打印引领新工业革命 击垮传统制造业

2019-07-06 11:41

  3D打印的热潮开始于资本市场。2012年,美国从事3D打印的一系列企业股价均出现大幅上涨,其中包括3DSystems、Stratasys,Ltd.、ExOneCo.等。Stratasys的股票市场去年累计涨幅达540%,刚上市的ExOne的股价也累计上涨了47%。

  3D打印的热度之高,使得美国总统也将其列入了自己的工作计划。今年二月份,奥巴马在举国瞩目的国情咨文演讲中多次强调3D打印技术的重要性,称其将加速美国经济的增长。奥巴马指出:政府不仅已经在俄亥俄州扬斯敦成立了首个制造创新中心,而且还有3个创新研究中心在筹建当中,最终将会发展成一个3D打印制造业的全美网络,美国一些落后地区将再次创造奇迹,成为全球新的高科技中心。

  目前,国内企业也在3D打印技术应用领域有所斩获,3D打印技术正被社会大众所接受,并被广泛地运用到航空航天、汽车零部件、重大装备、文化创意、生物医学等领域。根据最新报告,2012年全球3D打印设备和服务整体市场为22亿美元,其中,美国约占60%,德国、日本、中国等各约占10%。

  引领第三次工业革命 击垮传统制造业

  对一些人来说,答案无疑是肯定的。3D打印是在第三次工业革命之内重要的一个环节,也是重要的领域。日前召开的3D打印产业技术大会上,中国工程院院士、中国工程物理研究院研究员徐志磊如此表示。

  确实,与传统的制造技术相比,3D打印具有加工成本低、生产周期短、节省材料等明显优势,从航空、动力装备到医疗、体育、影视等诸多领域,均可大显身手。

  目前,3D打印技术已经逐渐融入到制造业的各个领域,大到飞行器、赛车,小到服装、手机壳,在美国,价格低、操作简便的小型家用3D打印机甚至已到了每4公里范围内有一台的普及程度。

  当然,不能简单地就此认为,3D打印已经成为理想的制造方式。实际上,3D打印仍然受到材料成本高、成型精度低、制造效率差等条件的制约,距离第三次工业革命所要求的大规模生产系统、柔性制造系统和可重构生产系统还相去甚远。

  在实际使用中,由于用于增彩制造的材料研发难度大等原因,导致其成本一般达到每克10至100元;而每小时的用量,如果是金属加工的话,可达100至3000克。这样的成本,显然远远超过大众的承受范围。更重要的是,由于使用金属的3D打印耗能较高并具有一定危险性,目前的家用3D打印机多数只能采用单一的塑料材质,这也大大限制了其实用性。

  中国3D打印技术产业联盟联席理事长、华中科技大学材料学院副院长、教授史玉升指出:这种技术(3D打印)出来不是取代了传统技术,而是跟传统技术相结合。而3D打印企业WohlersAssociates的主席TerryWohlers则表示,3D打印最大的市场是为最终产品提供零件。

  那么,我们究竟该如何理解3D打印技术将为我们的生活带来的变化?参考上个世纪七八十年代个人电脑的普及过程,也许就能得出一个很好的答案。曾经,很多人质疑个人拥有电脑的必要性,当时的个人电脑也确实昂贵并且原始。但历史最终证明,这台能让人发挥创造性的机器进入了人们的生活,也改变了人们的生活。

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