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3D打印制造已成为全球最受关注的新兴技术

2019-06-11 09:59 出处:未知 人气: 评论(

  3D打印技术已经成为全球最受关注的新兴技术之一,亚洲制造业协会、世界3D打印技术产业联盟、中国3D打印技术产业联盟和潍坊市政府共建的中国3D打印技术产业加工和服务基地,将运用3D前沿技术,培育发展壮大3D打印产业,打造滨海现代工业新城,引领潍坊传统制造业转型升级;开展3D打印技术产业发展战略研究,编制潍坊市3D打印技术产业发展规划,成立潍坊3D打印技术产业发展顾问团队,统筹指导潍坊市3D打印产业发展;充分利用全球化的渠道和会员网络,与欧美国家先进的3D打印产业平台及企业、科研机构等搞好对接,对相关产业项目进行整体策划包装;规划建立3D打印技术学院,培养3D打印产业高科技专业人才。

  制约我国3D打印机走向大众的核心因素并不是价格,而是软件环节的缺失。现在3D打印机并不很贵,花几千元钱就能买一台太尔公司生产的UPPlus2型3D打印机。普通家庭买得起3D打印机。但是由于缺少3D软件服务和3D创意设计,买了打印机,也没有多少东西可打。现在,生产的3D打印机是等米下锅。

  3D打印颠覆了传统的制造模式,很多过去无法实现的创意可以通过3D打印技术展现出来。但是,3D打印是利用计算机设计数据,采用材料逐层堆积的方法制造物体。也就是说,任何创意要变成产品,必须首先把人们大脑中的创意构想变成数据模型,在计算机里表达出来。

3D打印制造

  清华大学机械工程系教授林峰指出,3D打印产业发展领域的巨大变化对其软件设计提出了新的要求。他说,过去,3D打印通常面向模具制造、工业设计、医疗卫生等专业领域,都是专业技术人员在做软件的开发与设计,并没有普及的需要。但现在,3D打印已经从高端工业走向大众化,这就需要软件和设计也向大众化转型。

  登录比利时Materialise公司的i.materialise.com网站,在网站的gallery板块,看到很多DIY的设计,有36PencilBowl储物篮、Vova台灯、水陆两栖汽车模型、各种饰品,等等,种类繁多。Materialise公司执行副总裁巴特舒仁告诉,公司有专门的人员针对大众市场需求对3D打印产品进行设计,每个产品的颜色、尺寸等很多特征都是可调的,顾客可以根据自己的喜好个性化定制产品。近几年,这部分业务的市场拓展非常快。

  目前我国在发展3D打印产业中,更多地关注打印材料、设备等硬件问题,数据建模、创意造型等软件环节并没有得到足够的重视。林峰认为,这将严重制约我国面向大众市场3D打印产业的发展。

  绑定3D打印设计数据与打印机是可以实现的,但需要整个行业的共同推动。他说,硬件生产厂商要建立一种基础的保护机制,给软件设计者提供一个接口,让他们按照要求提供数据。这样,我们就能知道下载的3D打印设计是否付费,打印了几件。在这种模式下,管理部门还能通过数据加密等方式对3D打印枪支进行有效管理。郭戈预测,培育形成面向大众的市场,至少还要510年。

  最新发布的Windows8.1预览版已经可以支持驱动3D打印设备。这传递出一个信号,微软已经意识到3D打印产业对操作系统带来的机会和市场空间。这一点应当引起我们的高度关注。提升我国3D打印软实力已经刻不容缓。

3D打印技术

  3D打印的成本在2010年骤减,单台机器价格由20000美元降至不足1000美元。2012年,福布斯发表了一篇文章,当中提到了某集团希望在线设计并制造塑料枪的计划,但计划中不包括子弹。

  近期美军已经开始测试3D打印技术。美军快速装备部队(REF)认为,可以通过制造部分零部件并直接提供给军队,以缩短时间,并满足在东南亚地区的作战行动需求。因此,美国快速装备部队建立了移动远征实验室(ELM),实际上是一个数字加工工作室。

  ELM实验室是一个20英尺的标准集装箱,其中装备了3D打印机、计算机辅助铣削机、激光切割器、等离子切割器和水刀等。此外,该实验室还有包含发电机、空调系统及卫星通讯设备。ELM实验室造价280万美元,这其中不包含设计和运行人员的工资。

  目前,ELM实验室致力于制造已有系统和平台的小部件和配件等,这实际是由3D打印机的尺寸所限。目前3D打印技术还不能制造由不同材料组成的复杂物品,譬如子弹。但3D打印技术刚刚起步,未来的3D打印机将具有更大尺寸,并有能力制造武器系统、军用车辆甚至飞机的组件。

  理论上说,今后可以将3D打印机用于作战地区。3D打印机可就地取材,根据电脑中储存的数字图像大量复制生产出源源不断的军事装备,并使用机器人进行零件组装。

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