3D打印熱潮已過,下步將如何發(fā)展!(2)
4.個性化定制是其極大優(yōu)勢。傳統(tǒng)的工業(yè)制造,都是大批量地生產(chǎn),這才能保證產(chǎn)品成本足夠的低;否則,老百姓買不起,生產(chǎn)的東西賣不出去,就沒有市場。但3D打印技術(shù)的出現(xiàn),讓個性化定制成為可能。
一方面,建模和打印技術(shù)讓它有較低成本的可能,另一方面,成本與定制件的大小體積成正比關(guān)系。這就是說,同樣體積同樣材質(zhì)的東西,成本相差并不大。
從批量生產(chǎn)的角度看,均攤的無非是建模的成本,這使得批量生產(chǎn)和單件生產(chǎn)的成本相關(guān)不大。
中國制造
5.它是“中國制造2025”計劃中的重要一環(huán)。為了打造具有國際競爭力的制造業(yè),提升我國綜合國力、保障國家安全、建設(shè)世界強(qiáng)國,我國政府推出了實施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領(lǐng),即《中國制造2025》計劃,確定以智能制造為主攻方向,涵蓋機(jī)器人、物流網(wǎng)等基于現(xiàn)代信息技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等各類產(chǎn)業(yè)。
其中,3D打印是該計劃的重中之重,在計劃全文中共出現(xiàn)6次,貫穿于背景介紹、國家制造業(yè)創(chuàng)新能力提升、信息化與工業(yè)化深度融合、重點領(lǐng)域突破發(fā)展等重要段落,并融入于推動智能制造的主線,體現(xiàn)出我國對3D打印的重視程度,彰顯了在戰(zhàn)略層面我國對制造業(yè)發(fā)展面臨的形勢和環(huán)境的深刻理解。
三、雖然“3D打印”有著傳統(tǒng)制造方式無可比擬的優(yōu)勢,但它存在的一些缺陷,卻實實在在地制約著它的發(fā)展。
1.成本較高。高精度的3D打印機(jī)都是比較大型且昂貴,技術(shù)專利基本掌握在國外公司手中,要購買和取得技術(shù)許可都需要花費大量金錢。從3D打印應(yīng)用的領(lǐng)域看,它主要用于航空航天、人體器官醫(yī)療、古董配飾等行業(yè),這些都屬于高端制造業(yè)。通常,傳統(tǒng)的加工制造無法完成任務(wù),而且,它們本身就是專業(yè)性相當(dāng)強(qiáng)、高成本、高附加值的行業(yè),加工門檻高,只有非常有實力的公司才能涉足。
成本曲線
2.材料障礙是關(guān)鍵。我國的3D打印技術(shù)經(jīng)過幾十年的發(fā)展,技術(shù)逐漸成熟,實際應(yīng)用成效顯著,但是核心技術(shù)、核心零部件仍然受制于人,特別是關(guān)鍵打印材料技術(shù)還比較欠缺,基本依賴進(jìn)口的局面并未得到有效改觀,對3D打印產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展造成致命影響。因為對于任何一種制造技術(shù)而言,材料都是重中之重,都是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。如果不能在材料端的研究取得突破,那么后續(xù)的技術(shù)發(fā)展也難以實現(xiàn)。
打印材料受制于人
3.產(chǎn)品層次低。除了幾個大型國有企業(yè)外,在參與并發(fā)展3D技術(shù)的都是較小的私人企業(yè)。為求企業(yè)生存,它們往往投入不多,抵御風(fēng)險的能力也不足,特別是在研發(fā)上的經(jīng)費更是捉襟見肘。于是,它們往往采用開源代碼來完成工作。REPRAP開源項目是由英國巴斯大學(xué)Adrian Bowyer等人所發(fā)起,主要目的是希望能夠獨立設(shè)計和制作出一款面向所有普通用戶的3D打印機(jī)。經(jīng)過多年發(fā)展目前已經(jīng)發(fā)展出三個版本。可以說,它們已經(jīng)規(guī)格化,入門快,成本低,就算是一個普通人也可以按照說明書自己攢一臺。這導(dǎo)致簡單桌面級的3D打印設(shè)備套件競爭十分激烈,而且產(chǎn)品的層次不高。但是這個行業(yè)的未來是在工業(yè)級市場。
特別是在前沿領(lǐng)域的投入不足,核心技術(shù)缺乏問題非常嚴(yán)重。比如在納米3D打印技術(shù)方面,我國研發(fā)的力量不夠,基礎(chǔ)研究不多,無法創(chuàng)造未來優(yōu)勢技術(shù)。
工業(yè)級與開源精度對比
若將3D技術(shù)應(yīng)用于建筑業(yè),當(dāng)然可以大大提高工作效率。但是,在質(zhì)量檢驗和工程驗收時卻犯了難,因為,目前我國根本就沒有相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)去完成驗收,而只能采用傳統(tǒng)建筑業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。但是用傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),顯然是無法完成這項工作的,因為,3D打印建筑是用纖維材料打印完成,可能根本就沒有鋼筋,但是現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)是決不允許發(fā)生這種事情的。
事實上,纖維材料的強(qiáng)度是鋼筋混凝土強(qiáng)度的3至5倍,但它會被舊標(biāo)準(zhǔn)評定為不合格的建筑,這顯然不太合理。重點突破高性能材料研發(fā),提升增材制造專用材料質(zhì)量,開展增材制造專用材料特性研究,鼓勵優(yōu)勢材料生產(chǎn)企業(yè)從事增材制造專用材料及研究成果轉(zhuǎn)化,這才是目前的重中之重。
文章來源:baidu百家 環(huán)宇看點
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