3D打印技術(shù)革命關(guān)鍵：重新思考產(chǎn)品形狀
2013-03-07 09:46 來(lái)源：網(wǎng)易科技 責編：王岑
- 摘要：
- 3D打印技術(shù)專(zhuān)家表示，這種技術(shù)打破了生產(chǎn)技術(shù)的極限，幾乎任何電腦可以設計出來(lái)的物體都可以成為實(shí)物。但真正發(fā)揮這種技術(shù)的潛能，需要設計師及工程師重新想象新的產(chǎn)品。
【CPP114】訊：3D打印技術(shù)專(zhuān)家表示，這種技術(shù)打破了生產(chǎn)技術(shù)的極限，幾乎任何電腦可以設計出來(lái)的物體都可以成為實(shí)物。但真正發(fā)揮這種技術(shù)的潛能，需要設計師及工程師重新想象新的產(chǎn)品。
3D打印技術(shù)使物體的幾何形狀幾乎不受限制。例如，比利時(shí)一公司Materialise最近用一張連續完整的塑料打印出一張折疊椅，并且所有的鉸鏈都連在一起。傳統生產(chǎn)技術(shù)可能十分昂貴，并且需要之后進(jìn)行多部件組裝，但這些問(wèn)題3D打印技術(shù)都可以避免。
量產(chǎn)困難
3D打印技術(shù)原型問(wèn)世已經(jīng)有25年，但最近才實(shí)現正常量產(chǎn)。通用電氣（GE）利用這種技術(shù)生產(chǎn)輕量飛行器部件；牙醫用傳統方式生產(chǎn)假牙需要兩周，而利用3D打印技術(shù)只需一小時(shí)。
科學(xué)家目前還在研究3D打印機是否可以利用月球上的土壤在月球建造房屋�？茖W(xué)家希望在成功利用干細胞打印出人體組織后，3D打印機在未來(lái)的某一天可以生產(chǎn)人體器官。但專(zhuān)家表示，目前3D打印過(guò)程仍然太慢并且價(jià)格昂貴，無(wú)法取代傳統的大規模生產(chǎn)。
機器輔助設計
專(zhuān)家表示，可以引入電腦輔助以完善產(chǎn)品設計過(guò)程。需要結構完整性的部件可以讓機器進(jìn)行數學(xué)運算，從而決定材料應該放在何處。這樣一來(lái)，最后得設計結果可能與平時(shí)看到的同類(lèi)產(chǎn)品外觀(guān)大相徑庭。
在醫藥、家具以及服裝設計行業(yè)中，機器輔助設計技術(shù)影響深遠。例如，超過(guò)90%的耳內助聽(tīng)器都是用3D打印技術(shù)生產(chǎn)，并且在生產(chǎn)過(guò)程中利用智能軟件計算如何優(yōu)化助聽(tīng)器聲頻特性。3D打印技術(shù)可以使其生產(chǎn)成本大幅降低。
材料混合
1988年，第一臺商用3D打印機問(wèn)世。Materialise公司創(chuàng )始人Vancraen表示：“現在一些3D打印機可以混合不同屬性的材料，將硬度、軟度、密度不同的材料混成一體。3D打印機這種屬性是目前研究涉及最少的，但也是最難以掌握及利用的。”
Vancraen認為，通過(guò)新材料的混合使用，3D打印技術(shù)的生產(chǎn)應用范圍會(huì )繼續過(guò)大，最終占據生產(chǎn)工業(yè)10%至30%的市場(chǎng)份額。
專(zhuān)家估計，3D打印產(chǎn)業(yè)2011年價(jià)值17億美元；截至2015年，其價(jià)值將超過(guò)37億美元。
3D打印技術(shù)使物體的幾何形狀幾乎不受限制。例如，比利時(shí)一公司Materialise最近用一張連續完整的塑料打印出一張折疊椅，并且所有的鉸鏈都連在一起。傳統生產(chǎn)技術(shù)可能十分昂貴，并且需要之后進(jìn)行多部件組裝，但這些問(wèn)題3D打印技術(shù)都可以避免。
量產(chǎn)困難
3D打印技術(shù)原型問(wèn)世已經(jīng)有25年，但最近才實(shí)現正常量產(chǎn)。通用電氣（GE）利用這種技術(shù)生產(chǎn)輕量飛行器部件；牙醫用傳統方式生產(chǎn)假牙需要兩周，而利用3D打印技術(shù)只需一小時(shí)。
科學(xué)家目前還在研究3D打印機是否可以利用月球上的土壤在月球建造房屋�？茖W(xué)家希望在成功利用干細胞打印出人體組織后，3D打印機在未來(lái)的某一天可以生產(chǎn)人體器官。但專(zhuān)家表示，目前3D打印過(guò)程仍然太慢并且價(jià)格昂貴，無(wú)法取代傳統的大規模生產(chǎn)。
機器輔助設計
專(zhuān)家表示，可以引入電腦輔助以完善產(chǎn)品設計過(guò)程。需要結構完整性的部件可以讓機器進(jìn)行數學(xué)運算，從而決定材料應該放在何處。這樣一來(lái)，最后得設計結果可能與平時(shí)看到的同類(lèi)產(chǎn)品外觀(guān)大相徑庭。
在醫藥、家具以及服裝設計行業(yè)中，機器輔助設計技術(shù)影響深遠。例如，超過(guò)90%的耳內助聽(tīng)器都是用3D打印技術(shù)生產(chǎn)，并且在生產(chǎn)過(guò)程中利用智能軟件計算如何優(yōu)化助聽(tīng)器聲頻特性。3D打印技術(shù)可以使其生產(chǎn)成本大幅降低。
材料混合
1988年，第一臺商用3D打印機問(wèn)世。Materialise公司創(chuàng )始人Vancraen表示：“現在一些3D打印機可以混合不同屬性的材料，將硬度、軟度、密度不同的材料混成一體。3D打印機這種屬性是目前研究涉及最少的，但也是最難以掌握及利用的。”
Vancraen認為，通過(guò)新材料的混合使用，3D打印技術(shù)的生產(chǎn)應用范圍會(huì )繼續過(guò)大，最終占據生產(chǎn)工業(yè)10%至30%的市場(chǎng)份額。
專(zhuān)家估計，3D打印產(chǎn)業(yè)2011年價(jià)值17億美元；截至2015年，其價(jià)值將超過(guò)37億美元。
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