3D打印,即快速成型技术的一种,它是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可粘合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型,后逐渐用于一些产品的直接制造,已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工(AEC)、汽车,航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程、枪支以及其他领域都有所应用。
今年1月份,意大利粉主要製造商Barilla跟科学家开发了一台意大利粉打印机,可每两分钟打印出不同款式的意大利粉。该公司希望终有一天,客人可以自己带备CAD档案,然后透过该打印机印出客户要求的食品
3D打印日渐受关注。最近,各大商业研究均有多项相关的数据,例如3D打印机的销量将由现在至2018年每年增加一倍,甚至目前最顶级的100家製造商有三分二已使用3D打印机生产等,以支持这门技术将会为人类的经济带来革命性的改变,而製造业在整个销售过程的角色,可能被淡化。然而,这些都是人们一厢情愿的想法,因为要把3D技术普及到人人都能生产自己想要的用品,目前还是遥不可及,因为很多技术和实际问题,包括知识产权、专业知识、生产成本、生产速度等,现在仍未能解决。\大公报记者 李耀华
3D打印机不是很新鲜事物,製造业早已採用了这种新科技一段时间,目前比较多应用在生产汽车零件、飞机部件、医疗模具、玩具模型和艺术创作方面,未来还可能广泛应用在饮食业,甚至在太空科技方面,将来更可能整辆汽车和飞机都可以打印出来。
3D打印机料每年倍增
科技研究公司Gartner估计,从现在起至2018年,3D打印机每年的销付运量将会增加一倍,以今年为例,付运量由去年的5.6万台增加至今年的108,151台,明年可能提高至217,350台。至于3D打印的市场,亦会由去年的11.5亿美元,增加至2018年的48亿美元,主要是受到消费者3D打印机需求日高的刺激。此外,向全球最大100家製造商进行的调查显示,有三分二公司正在使用3D打印机,部分是应用于快速复製,部分则用在生产和製造零部件。
随着3D打印的应用日益广泛,将来只需透过一台3D打印机,相应的设计档案(Design Files),有关的原料,再利用现时的串流和云端技术,理论上可在任何地方,生产出任何东西,把目前的生产模式改变,令分销製造业(distribute manufacturing)得以兴起,使人类的经济行为和消费模式发生根本性的改变。
复製品原料成本不菲
这当然是3D打印技术对人类社会的最重大贡献,不过,若以目前的客观条件来说,要达到这个目标,还要有很多很多的问题需要解决。现在还未清楚解决这些问题需要花多少时间。
人们目前看到一个由3D机打印出来的小提琴、一对皮鞋等,便对3D打印有?无限憧憬,但消费者可知道,要打印这些东西,所需要用到的打印机是何等高级。用家可能认为,只要有原料、设计档案便可以随意打印出自己想要的东西,却忽略了培训和专业知识的重要性。目前家用的3D打印机,根本就不能打印这些东西出来。
首先是成本问题,其中最主要的当然是3D打印机。能够原型复製出一对鞋和一把小提琴的3D打印机,是属于工业用打印机,价钱由15万美元至30万美元不等,与现时800美元便可以拥有的消费者3D打印机,不可同日而语,试问有谁会付出这样高昂的代价,而只是为了复製想得到的东西?同时,要复製的东西,所需要的原料成本不菲,主要的原料是树脂,最廉宜的每公斤达50美元,最高级更要每公斤500美元,比起物件原先的原材料还要昂贵得多,实在不划算。
其次是专业知识方面,这方面要下的功夫可不少,若要把物件打印出来,首先要有一个CAD模型,要做出这个模型,除了需要懂电脑程式,还需要懂绘图,要熟习这些技巧,最少花三年时间。同时,要用到3D扫描器,才可以製作出一个CAD模型,内中所花的成本亦不少。
同时,3D打印的速度非常缓慢,一般需要数小时,甚至数天才可以复製出一样物件,除非耐性超强,否则很可能会操作一段时间后便意兴阑珊。
复製涉大量版权纷争
此外,任何复製的行为,都会受到知识产权法监管,日后如3D打印技术大行其道,将会涉及巨额数量的版权纷争,而现时的法律可能还未足以解决这些纠纷,若受影响的版权持有人不断提出诉讼和索偿,3D打印的发展亦会受影响。
总而言之,基于多个客观条件限制,现时实在不能把工业用的3D打印机拓展至消费者市场,所以,还不知要过多少年,家庭用户才可以在家自行复製一对皮鞋,一把小提琴,若能如此,人类的经济生活和生产模式就会彻底改变。
3D打印,即快速成型技术的其中一种,以数字模型文件为基础,通过数字技术材料打印机来构造物体,通常运用于模具制造和工业设计等领域,打造工业模型。目前的3d打印技术仅用于一些小规模的高端定制,但随着技术的发展和提升,3d打印未来可应用的范围肯定会越来越广。2015年广州国际3d打印及应用技术展览会将于2015年9月15-17日在广州?中国进出口商品交易会展馆再次隆重召开,是备受关注的工业制造业年度盛会。届时展会现场将云集400家参展商,共同展示最潮流和最专业的模具行业技术和解决方案。参展\观展咨询热线:020-38251558。