諸多“瓶頸”未解 3D打印發(fā)展面臨困擾
2013-01-23 09:49 來(lái)源：工控網(wǎng) 責編：王岑
- 摘要：
- 作為未來(lái)工業(yè)制造業(yè)進(jìn)化的方向之一，3D打印將在之后一段時(shí)期的發(fā)展當中占據重要的地位。
【CPP114】訊：作為未來(lái)工業(yè)制造業(yè)進(jìn)化的方向之一，3D打印將在之后一段時(shí)期的發(fā)展當中占據重要的地位。
雖然在剛剛結束沒(méi)多久的CES大會(huì )上，美國十多家從事3D打印業(yè)務(wù)的廠(chǎng)商展出非常多的設備材料等產(chǎn)品，但是在3D打印的現階段發(fā)展當中，還是會(huì )遇到非常多的問(wèn)題。
其中主要問(wèn)題有以下幾點(diǎn)：
1、價(jià)格因素：
大多數桌面級3D打印機的售價(jià)在2萬(wàn)元人民幣左右，一些國內的仿制品價(jià)格可以低到6000元。但是據3D打印機代理商透露，國產(chǎn)的3D打印機雖然價(jià)格低，但質(zhì)量很難保障。
對于桌面級3D打印機來(lái)說(shuō)，由于僅能打印塑料產(chǎn)品，因此使用范圍非常有限，而且對于家庭用戶(hù)來(lái)說(shuō)，3D打印機的使用成本仍然很高。因為在打印一個(gè)物品之前，人們必須會(huì )懂得3D建模，然后將數據轉換成3D打印機能夠讀取的格式，最后再進(jìn)行打印。
2、原材料
3D打印不是一項高深艱難的技術(shù)。它與普通打印的區別就在于打印材料。
以色列的Object是掌握最多打印材料的公司。它已經(jīng)可以使用14種基本材料并在此基礎上混搭出107種材料，兩種材料的混搭使用、上色也已經(jīng)是現實(shí)。但是，這些材料種類(lèi)與人們生活的大千世界里的材料相比，還相差甚遠。不僅如此，這些材料的價(jià)格便宜的幾百元一公斤，最貴的要四萬(wàn)元左右。
3、社會(huì )風(fēng)險成本
如同核反應既能發(fā)電，又能破壞一樣。3D打印技術(shù)在初期就讓人們看到了一系列隱憂(yōu)，而未來(lái)的發(fā)展也會(huì )令不少人擔心。如果什么都能徹底復制，想到什么就能制造出什么，聽(tīng)上去很美的同時(shí)，也著(zhù)實(shí)讓人恐懼。
4.著(zhù)名的3D打印悖論
3d打印是一層層來(lái)制作物品，如果想把物品制作的更精細，則需要每層厚度減��；如果想提高打印速度，則需要增加層厚，而這勢必影響產(chǎn)品的精度質(zhì)量。若生產(chǎn)同樣精度的產(chǎn)品，同傳統的大規模工業(yè)生產(chǎn)相比，沒(méi)有成本上的優(yōu)勢，尤其是考慮到時(shí)間成本，規模成本之后。
5、整個(gè)行業(yè)沒(méi)有標準，難以形成產(chǎn)業(yè)鏈
21世紀3d打印機生產(chǎn)商是百花齊放，如戰國時(shí)代。3D打印機缺乏標準，同一個(gè)3d模型給不同的打印機打印，所得到的結果是大不相同的。此外，打印原材料也缺乏標準，2012-2013年3d打印機廠(chǎng)商都想讓消費者買(mǎi)自己提供的打印原料，這樣他們能獲取穩定的收入。這樣做雖然可以理解，畢竟普通打印機也走這一模式，但3d打印機生產(chǎn)商所用的原料一致性太差，從形式到內容千差萬(wàn)別，這讓材料生產(chǎn)商很難進(jìn)入，研發(fā)成本和供貨風(fēng)險都很大，難以形成產(chǎn)業(yè)鏈。表面上是3D打印機捆綁了3D打印材料，事實(shí)上卻是材料捆綁了打印機，非常不利于降低成本和抵抗風(fēng)險。
6、意料之外的工序：3d打印前所需的準備工序，打印后的處理工序
很多人可能以為3d打印就是電腦上設計一個(gè)模型，不管多復雜的內面，結構，摁一下按鈕，3d打印機就能打印一個(gè)成品。這個(gè)印象其實(shí)不正確。真正設計一個(gè)模型，特別是一個(gè)復雜的模型，需要大量的工程，結構方面的知識，需要精細的技巧，并根據具體情況進(jìn)行調整。用塑料熔融打印來(lái)舉例，如果在一個(gè)復雜部件內部沒(méi)有設計合理的支撐，打印的結果很可能是會(huì )變形的。后期的工序也通常避免不了。媒體將3d打印描述成打印完畢就能直接使用的神器�？墒聦�(shí)上制作完成后還需要一些后續工藝：或打磨，或燒結，或組裝，或切割，這些過(guò)程通常需要大量的手工工作。
7、缺乏殺手锏產(chǎn)品及設計
都說(shuō)3d打印能給人們巨大的生產(chǎn)自由度，能生產(chǎn)前所未有的東西�？芍钡�2012年，這種“殺手”級別的產(chǎn)品還很少，幾乎沒(méi)有。做些小規模的飾品，藝術(shù)品是可以的，做逆向工程也可以的，但要談到大規模工業(yè)生產(chǎn)，3d打印還不能取代傳統的生產(chǎn)方式。如果3d打印能生產(chǎn)別的工藝所不能生產(chǎn)的產(chǎn)品，而這種產(chǎn)品又能極大提高某些性能，或能極大改善生活的品質(zhì)，這樣或許能更快的促進(jìn)3d打印機的普及�？�2012-2013年3d打印機這方面并不盡如人意。
以上這些原因都將還困擾著(zhù)3D打印產(chǎn)業(yè)鏈很長(cháng)一段時(shí)期。
雖然在剛剛結束沒(méi)多久的CES大會(huì )上，美國十多家從事3D打印業(yè)務(wù)的廠(chǎng)商展出非常多的設備材料等產(chǎn)品，但是在3D打印的現階段發(fā)展當中，還是會(huì )遇到非常多的問(wèn)題。
其中主要問(wèn)題有以下幾點(diǎn)：
1、價(jià)格因素：
大多數桌面級3D打印機的售價(jià)在2萬(wàn)元人民幣左右，一些國內的仿制品價(jià)格可以低到6000元。但是據3D打印機代理商透露，國產(chǎn)的3D打印機雖然價(jià)格低，但質(zhì)量很難保障。
對于桌面級3D打印機來(lái)說(shuō)，由于僅能打印塑料產(chǎn)品，因此使用范圍非常有限，而且對于家庭用戶(hù)來(lái)說(shuō)，3D打印機的使用成本仍然很高。因為在打印一個(gè)物品之前，人們必須會(huì )懂得3D建模，然后將數據轉換成3D打印機能夠讀取的格式，最后再進(jìn)行打印。
2、原材料
3D打印不是一項高深艱難的技術(shù)。它與普通打印的區別就在于打印材料。
以色列的Object是掌握最多打印材料的公司。它已經(jīng)可以使用14種基本材料并在此基礎上混搭出107種材料，兩種材料的混搭使用、上色也已經(jīng)是現實(shí)。但是，這些材料種類(lèi)與人們生活的大千世界里的材料相比，還相差甚遠。不僅如此，這些材料的價(jià)格便宜的幾百元一公斤，最貴的要四萬(wàn)元左右。
3、社會(huì )風(fēng)險成本
如同核反應既能發(fā)電，又能破壞一樣。3D打印技術(shù)在初期就讓人們看到了一系列隱憂(yōu)，而未來(lái)的發(fā)展也會(huì )令不少人擔心。如果什么都能徹底復制，想到什么就能制造出什么，聽(tīng)上去很美的同時(shí)，也著(zhù)實(shí)讓人恐懼。
4.著(zhù)名的3D打印悖論
3d打印是一層層來(lái)制作物品，如果想把物品制作的更精細，則需要每層厚度減��；如果想提高打印速度，則需要增加層厚，而這勢必影響產(chǎn)品的精度質(zhì)量。若生產(chǎn)同樣精度的產(chǎn)品，同傳統的大規模工業(yè)生產(chǎn)相比，沒(méi)有成本上的優(yōu)勢，尤其是考慮到時(shí)間成本，規模成本之后。
5、整個(gè)行業(yè)沒(méi)有標準，難以形成產(chǎn)業(yè)鏈
21世紀3d打印機生產(chǎn)商是百花齊放，如戰國時(shí)代。3D打印機缺乏標準，同一個(gè)3d模型給不同的打印機打印，所得到的結果是大不相同的。此外，打印原材料也缺乏標準，2012-2013年3d打印機廠(chǎng)商都想讓消費者買(mǎi)自己提供的打印原料，這樣他們能獲取穩定的收入。這樣做雖然可以理解，畢竟普通打印機也走這一模式，但3d打印機生產(chǎn)商所用的原料一致性太差，從形式到內容千差萬(wàn)別，這讓材料生產(chǎn)商很難進(jìn)入，研發(fā)成本和供貨風(fēng)險都很大，難以形成產(chǎn)業(yè)鏈。表面上是3D打印機捆綁了3D打印材料，事實(shí)上卻是材料捆綁了打印機，非常不利于降低成本和抵抗風(fēng)險。
6、意料之外的工序：3d打印前所需的準備工序，打印后的處理工序
很多人可能以為3d打印就是電腦上設計一個(gè)模型，不管多復雜的內面，結構，摁一下按鈕，3d打印機就能打印一個(gè)成品。這個(gè)印象其實(shí)不正確。真正設計一個(gè)模型，特別是一個(gè)復雜的模型，需要大量的工程，結構方面的知識，需要精細的技巧，并根據具體情況進(jìn)行調整。用塑料熔融打印來(lái)舉例，如果在一個(gè)復雜部件內部沒(méi)有設計合理的支撐，打印的結果很可能是會(huì )變形的。后期的工序也通常避免不了。媒體將3d打印描述成打印完畢就能直接使用的神器�？墒聦�(shí)上制作完成后還需要一些后續工藝：或打磨，或燒結，或組裝，或切割，這些過(guò)程通常需要大量的手工工作。
7、缺乏殺手锏產(chǎn)品及設計
都說(shuō)3d打印能給人們巨大的生產(chǎn)自由度，能生產(chǎn)前所未有的東西�？芍钡�2012年，這種“殺手”級別的產(chǎn)品還很少，幾乎沒(méi)有。做些小規模的飾品，藝術(shù)品是可以的，做逆向工程也可以的，但要談到大規模工業(yè)生產(chǎn)，3d打印還不能取代傳統的生產(chǎn)方式。如果3d打印能生產(chǎn)別的工藝所不能生產(chǎn)的產(chǎn)品，而這種產(chǎn)品又能極大提高某些性能，或能極大改善生活的品質(zhì)，這樣或許能更快的促進(jìn)3d打印機的普及�？�2012-2013年3d打印機這方面并不盡如人意。
以上這些原因都將還困擾著(zhù)3D打印產(chǎn)業(yè)鏈很長(cháng)一段時(shí)期。
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