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从技术角度谈2019年3D打印会有哪些发展变化

2019-1-12 10:41| 发布者: 西独欧阳风| 查看: 252| 评论: 0|来自: 3D打印技术参考

摘要: 对3D打印认知的提高,使传统制造业能够更加清醒的对待这门技术,有优势则用之,没优势则放弃,应用会非常实际。

自上世纪八九十年代开始,3D打印技术已有30多年发展历史,然而直到2012年美国时任总统奥巴马在国情咨文中首次提到3D打印,该技术才开始成为全球科技界的热点。至此已经过去七年时间,3D打印已经诞生出众多的新工艺、新材料和新应用,技术的发展早已今非昔比;3D打印市场也经历了最初的火爆、炒作、冷却到如今踏踏实实的前行阶段,国际市场如此,国内发展亦然。

在这风起云涌的时代,创新催动着技术不断进步,2019年3D打印与生活的结合将会更加紧密,应用将会更加深刻,传统制造行业已经到了再不主动接触新技术可能就会丧失竞争优势的一年。下面,我们从从技术角度谈2019年3D打印的发展趋势。

1. 速度和功能性将会获得更多关注

传统行业在使用3D打印时无一例外要关注成本和速度。经过近两年的竞争,3D打印的服务价格几乎已经到达了极限,材料和设备成本也在开始下降,而速度问题一直未能获得有效的解决。随着国家对环保要求越来越严格,会有更多的传统制造产业转向3D打印,无论FDM、SLA还是SLM,速度问题都将成为研发人员无法避及的重要问题。能否使打印机的速度更具成本效益,将会影响到技术的应用广度。

此外,3D打印产品的功能性也将获得关注。传统制造业等需求部门不会再仅仅满足于原型制造,随着如尼龙等塑料产品和金属打印技术的成熟,功能零部件的3D打印直接制造也将成为新的趋势。这将影响到3D打印的应用深度。

2. 金属FDM打印技术将在国内获得广泛关注和研究

金属FDM打印技术已在国外爆发两年,2018年底,随着如升华三维、百韧科技等企业相继实现技术突破,2019年针对该技术的设备和材料研发将会加速,会有更多的机构加入进来,国产金属线材预计也会在今年面世。然而针对新技术的应用探索,才刚刚进入尝试阶段。

3. 4D打印技术将获得进一步发展

经过近两年的研发和普及,4D打印的概念逐渐被人们所接受。在3D打印技术的基础上,4D打印加入了时间概念,使材料在一定刺激(如热,水,磁场,电流,紫外线等)下,可发生形状和功能的可编程变化。

当前西安交通大学、香港科技大学、麻省理工学院等研究机构已经在该领域取得重要进展,从复合型形状记忆聚合物到可折叠陶瓷和磁性活化材料,相信4D打印在2019年会有更加引人注目的成果出现。

4. AI驱动的生成式设计将会更加流行

2018年,从通用汽车再造座椅支架,到NASA开发史上最复杂的行星着陆器,再到波士顿动力为机器狗SpotMini安装仿生手臂,我们看到了生成式设计和3D打印相结合的巨大应用潜力。这不仅是设计的变革,也是3D打印突出功能化和复杂化制造的重要趋势。

2019年,设计将不再局限于人类经验。通过设计目标和材料参数的阐述,AI将驱动探索几乎无限的设计排列,设计将更加智能、快速和复杂,同时可以节省资金、提高效率、增强可扩展性。同时,3D打印的介入,使设计可以不再关注复杂性。国内对生成式设计的研究也将开始起步。

5. 企业对技术更有信心,应用会更加实际,市场将进一步沉淀

3D打印已经过了炒作期,经过2018年的沉淀,国内传统制造业已经开始关注或者已经主动使用3D打印,并已有传统非汽车制造行业体会到了3D打印所带来的竞争优势,然而由于国内企业核心竞争力的缺失,他们对3D打印的应用往往注重保密(信息来源:materialise)。2019年,除牙科、制鞋、珠宝等这些已经熟知的领域,其他行业生产线上的产品,大到一个结构件小到一个工装夹具和普通抓手,也将会有更多的企业主动寻求3D打印解决方案。所以,当犹豫要不要接触这项技术时,请考虑竞争对手是不是已经在使用了。

对3D打印认知的提高,使传统制造业能够更加清醒的对待这门技术,有优势则用之,没优势则放弃,应用会非常实际。

对于国内汽车行业而言,此前一直停留在原型制造和零件试制阶段,无论是传统的整车企业,还是“造车新势力“,都很少将3D打印融入目前的生产制造过程流中。然而随着国外如大众、福特、通用等应用案例的增多,以及这些公司规模化的布局和规划,国内车企会受到启发,对于技术的应用也到了不深入就落后的阶段。这不仅是对企业创新形象的提升,更是对新制造趋势的积极迎合。

至于3D打印市场,专注应用,有研发实力才是根本,早不是靠炒作能活下去的年代。

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