3D
打印是一种层叠增量技术,就跟盖大楼一样,物体高度是影响打印制作时间的关键因素。在制造技术突飞猛进的时代,为什么还需要3D打印?在数字化、信息化时代,以前大规模单一的产品生产越来越少,未来的产品生产趋势就是小批量个性化的,3D打印技术的优点很符合这样的需求,而对于简单结构的产品用3D打印来做的话成本非常高。基于此,现阶段3D打印并不能替代所有制造工艺,而是对现有的加工手段的补充。随着行业的发展,未来3D打印将会逐渐从配角上升到主角。
在浙江杭州先临三维生产的牙齿三维扫描仪上,已经用上了3D打印出来的零部件。过去3D打印只能打印样件,因此3D打印技术虽然应用面广,但单个客户使用量少。如果这个产业不能从打样环节过渡到生产环节,那企业只能去发展更多的客户。现在这种局面正在打破,先临三维开始实践用3D打印技术实现直接生产。国内企业生产的很多设备里已经开始应用3D打印出来的零件。将3D打印的功能延伸,从只能打印样品到现在打印零部件,这是一个很大的突破。如此一来,3D打印的市场局面就会发生根本改变。此外,在工业级3D打印机实现国产化的同时,“油墨”等打印材料也需要国产化跟进。杭州乐道战略材料专门研发3D打印材料,设备加材料全部实现国产化,这样就形成了自主产业链。实现国产化以后,3D打印机和材料都便宜了,用户就能低成本使用,有利于市场普及。
3D技术是创业好方向
在国内,3D打印作为一种较新的事物,很多创业企业都很关注它。戚利锋2013年创办了杭州速维工业产品设计有限公司,主要业务就是三维扫描物件得到数据图纸,客户以模具厂、机械设备公司为主。戚利锋说,扫描出来的数据不能直接打印,需要进行设计,最近有工艺品店想要自己开发一些工艺品,就把样品拿来扫描,戚利锋与同事则在扫描原始数据后再进行设计。在3D打印产业,快速的图纸修改和自定义组合拆分图纸无疑是一种刚需。
据杭州铭展创始人金涛介绍,国内第一家3D打印设计社区即将在杭州诞生。金涛说:“目前我们在做类似于国外社区概念的网站,今年六七月份上线,做社区与做硬件产品不一样,它需要运营。3D打印是一个生态系统,这个系统里有软件、硬件、网络,有设计师、参与的用户、在线商店、个人数据分享,打印机通过手机就能控制,这是未来的发展方向。只有这样普通人才会对3D打印有兴趣,我们的目标是消费级的市场。”
未来大学生创业有好的创意了只管设计就行,设计完后发给3D打印中心打成实物,然后通过电商卖给客户,3D打印和互联网结合就能形成分布式生产,将设计和生产分离,创业成本就低了。
国内3D打印自主研发能力领先
杭州六维齿科公司彭伟介绍说,他们公司3D打印出来的牙模——“导板”是国内领先的数字化种牙产品。如今杭州很多开展种牙的医院,都开始应用3D打印为牙病患者进行牙齿种植的定制。用三维扫描仪加3D打印,把患者的牙齿模型打印出来,再用电脑模拟种牙的位置、角度、深度,然后再打印出“导板”。六维齿科现在还与杭州的一所大学合作,用钛合金3D打印金属个性化种植体,可以直接植入体内,这项技术正在动物试验阶段,即将进入临床试验。
贴有国产标签的3D打印技术在医疗领域的成果还走向了世界。今年年初,在国际电子消费品展览会——2014 CES展上,杭州捷诺飞生物科技有限公司带着自主研发的细胞3D打印机,向世界展示了中国在3D打印设备自主研发、生产方面的能力。该公司研发的细胞3D打印机,通过打印活细胞、水凝胶等生物细胞材料,可以直接打印出活性人体器官,如耳朵、肝脏、肾脏单元、血管等,是目前世界上最领先的3D打印技术之一,主要用于生物组织工程、药物筛选、医疗辅具个性化定制等方面。
3D打印如何走进千家万户
3D打印能否像个人电脑一样走进千家万户?这也许是众多人士所关注或正在思考的问题。业内人士认为,目前使用3D打印机的用户多为从事工业设计、常与产品原型打交道的设计师,他们能熟练地掌握各种数字化的建模技术,只有通过计算机建立3D模型,才能通过3D打印机“输出”为物品,数字化的建模技能必不可少,这就造成3D打印成为了一项门槛较高的技术。
深耕于桌面3D打印机领域的企业家们都有一个愿景,那就是每个人家里的桌面上都能有一台。要让桌面机进入千家万户,很大的一个障碍在于软件方面——业余人士如何获取打印数据。金涛表示,现在学习成本较低、好用的相关软件很少,主要还是使用工业设计软件。未来要在交互方面努力提升,比如卖硬件送软件。桌面级3D打印机打印出来的东西肯定比外面买的要便宜,打印材料一般是100-200元一公斤,所以打印一个小玩意儿几块钱就够了。与传统制造工艺相比,3D打印的商品有一定竞争优势,因为它是定制的,可选择性更高,价格也在往下降,只是精度上还有些不够。