3D打印工業(yè)化應(yīng)用：制造業(yè)必爭(zhēng)之地

“中國(guó)制造2025”是工業(yè)4.0在中國(guó)的創(chuàng)新發(fā)展，是繼機(jī)械化、電氣化和信息技術(shù)之后，以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命，它主要是指基于物理信息融合技術(shù)，采用3D打印、智能機(jī)器人等現(xiàn)代化生產(chǎn)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)制造業(yè)向智能化方向轉(zhuǎn)型，傳統(tǒng)大規(guī)模勞動(dòng)力、資源密集型產(chǎn)業(yè)逐漸向智能密集型方向轉(zhuǎn)變，從而建立起智能、靈活、高效的個(gè)性化、數(shù)字化生產(chǎn)服務(wù)模式。

3D打印技術(shù)作為一種增材制造技術(shù)，從過(guò)去常用于制造模型，到現(xiàn)在逐漸實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的直接制造，尤其在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，發(fā)展非常迅猛。3D打印技術(shù)在珠寶、鞋類、工業(yè)設(shè)計(jì)、建筑、工程施工、汽車、航空航天、牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)、教育、地理信息系統(tǒng)、土木工程、軍事以及其他領(lǐng)域都有所應(yīng)用。

3D打印技術(shù)是推動(dòng)智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一，也是推動(dòng)制造業(yè)產(chǎn)業(yè)變革的重要推動(dòng)力，它是事先在計(jì)算機(jī)上按照客戶的需求設(shè)計(jì)好三維模型，然后將圖像信息傳遞給3D打印機(jī)終端，控制打印機(jī)進(jìn)行材料的逐層疊加，最終生成客戶所需要的產(chǎn)品。從3D打印技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)的具體應(yīng)用來(lái)看，無(wú)論是其滿足客戶需求的角度，還是產(chǎn)品在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用角度，它都能與智能工業(yè)的發(fā)展做到極佳的融合，從而在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的過(guò)程中，發(fā)揮關(guān)鍵的作用。

比如在汽車零件生產(chǎn)的過(guò)程中，制造商不用大規(guī)模的生產(chǎn)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的零件，可以按照客戶的需求進(jìn)行小批量生產(chǎn)�？蛻魧⒆约盒枰�的產(chǎn)品數(shù)據(jù)通過(guò)自己的智能終端傳輸?shù)皆贫藬?shù)據(jù)庫(kù)，技術(shù)人員會(huì)將設(shè)計(jì)方案與數(shù)據(jù)相結(jié)合，形成最終的三維模型，通過(guò)3D打印機(jī)的分層加工，完成對(duì)零件的打印。這樣產(chǎn)品需求商就不需要找專門的模具加工企業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一的定制，根據(jù)產(chǎn)品的數(shù)據(jù)就可以找到合適的零件生產(chǎn)企業(yè)，也可以同時(shí)尋找多家生產(chǎn)企業(yè)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的分散化生產(chǎn)，既可以保證生產(chǎn)的靈活度，也可以避免單一制造商在規(guī)定時(shí)間無(wú)法完成訂單的危險(xiǎn)。3D打印技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用既能滿足客戶的需求，也能避免過(guò)量生產(chǎn)所導(dǎo)致的浪費(fèi)問(wèn)題，簡(jiǎn)單快捷，其生產(chǎn)效能遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的制造方式。

有專家認(rèn)為，3D打印在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用的路十分漫長(zhǎng)，而在醫(yī)療領(lǐng)域，很快會(huì)有應(yīng)用和爆發(fā)點(diǎn)。例如口腔種植修復(fù)領(lǐng)域，基本全部可用3D打印的方式替代。

但是總體上看3D打印應(yīng)用規(guī)模不大，而且在工業(yè)領(lǐng)域，以3D打印的應(yīng)用也并不多見。

我國(guó)工業(yè)界對(duì)3D打印技術(shù)的認(rèn)可度及應(yīng)用度不高，多數(shù)制造企業(yè)尚未接受“數(shù)字化設(shè)計(jì)”、“批量個(gè)性化定制生產(chǎn)”等先進(jìn)制造理念，與此同時(shí)，工業(yè)級(jí)3D打印設(shè)備單臺(tái)成本較高，產(chǎn)業(yè)運(yùn)用范圍和領(lǐng)域也有限，應(yīng)用前景還有待進(jìn)一步開發(fā)，企業(yè)購(gòu)置3D打印設(shè)備的需求動(dòng)力不足。

而以目前中國(guó)工業(yè)所處的水平來(lái)說(shuō)，個(gè)性化定制和規(guī)�；�制造顯然還存在矛盾點(diǎn)。以個(gè)性化、柔性化同時(shí)兼具規(guī)�；�制造的經(jīng)濟(jì)性為特點(diǎn)的工業(yè)4.0，是在標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化實(shí)現(xiàn)的前提下來(lái)做按需制造，而國(guó)內(nèi)還沒到標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化的程度。而且我國(guó)工業(yè)長(zhǎng)期來(lái)并不以精益化、標(biāo)準(zhǔn)化為目標(biāo)，現(xiàn)在做3D打印涉及的一些產(chǎn)品，也都面臨標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。

規(guī)�；�生產(chǎn)通常通過(guò)模具制造實(shí)現(xiàn)。鄒波表示，模具制造的好處是批量產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性可以驗(yàn)證，而3D打印單品質(zhì)量的可追溯性較差，也就是說(shuō)，A打印機(jī)上打印的產(chǎn)品和B打印機(jī)上打印的產(chǎn)品是否一樣，并不知道。這就使得3D打印目前主要應(yīng)用在不追求批次一模一樣的產(chǎn)品上，比如設(shè)計(jì)產(chǎn)品、服裝鞋帽、航天等。

不僅如此，由于3D打印的跨領(lǐng)域應(yīng)用特性，行業(yè)門檻不一樣，有些領(lǐng)域應(yīng)用3D打印技術(shù)還有政策制約，像醫(yī)療領(lǐng)域、軍工領(lǐng)域等，市場(chǎng)開拓還有很長(zhǎng)一段路要走。所以，如何提升潛在客戶對(duì)3D打印技術(shù)的接納度及市場(chǎng)認(rèn)知度是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)，市場(chǎng)的引導(dǎo)開發(fā)、產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的示范帶動(dòng)顯得十分重要。


來(lái)源：蜂鳥3D打印