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3D打印离我们生活还有多远

2013年06月03日 10:03
来源:法制晚报

“3D打印真的能打印枪支,真的可以打印出能吃的巧克力……”当一系列问题抛给3D打印领域的专家的时候,这也正说明,曾经神秘的3D打印技术,已经被大众所关注。

从国内第一家3D打印馆成立,汹涌而来的打印潮,和你和我的关系在哪里?近日,在此次京交会3D打印技术交流暨服务展示交易论坛上,业内专家均表示民用市场未来一定有爆发式的增长,甚至到2016年,将有一万家3D打印实体店,这意味着3D打印将像传统打印一样,成为生活的一部分。

3D打印和我们的关系

对普通民众来说,3D打印似乎是突然“从天而降”的“神一般的存在”。对于行业来说,这其实就是未来会有大增长的民用领域市场。

据悉,国外桌面型3D打印机已进入家庭、小学,国内主要是高校、设计师购买;在面向民用市场的个性化定制方面发展蓬勃,而在国内尚属于起步阶段。

国内首家3D打印体验馆开张后,3D照相最先被大家所熟知,通过彩色三维扫描仪获取人体全身或头像的三维数据,然后通过彩色3D打印机制作出立体的人物形象。也可定制真人玩偶,把自己的真实头像和其他的人物形象或游戏动漫形象重新组合成一个全新的形象。

这可以说只是个性化定制的一部分,家居生活用品、饰品、礼品,都可以实现个性化定制。家里的灯具不喜欢了,自己设计一款,上传给3D打印服务商,他们可以帮助你完成打印。

家庭桌面级机器

3D打印已经走进家庭,确实,只是你愿不愿意将它“带”回家。

记者了解到,3D打印主流工艺就有8种,我们熟悉的电影《阿凡达》模型、《钢铁侠》原型,使用了POLYJET工艺,类似于行式打印机,沿着X轴前后滑动,在成型室里铺上一层超薄的光敏树脂。每铺完一层后,喷头架边上的紫外光球立即发射紫外光,快速固化和硬化每层光敏树脂。每打印完一层,机器内部的成型底盘就会极为精确地下沉,而喷头继续一层一层地工作,直到原型件完成。

除了工艺就是材料,这其中包括金属材料:钛合金、镍铬合金、铜铝合金等,主要应用于高端市场。比如航空、医药等领域。还有高分子材料:ABS/PLA/PC/尼龙粉、石膏粉、光敏树脂、蜡材料、PVC、纸张以及其他高分子材料。作为家庭用民用打印机,最为常用的是PLA、ABS。

当两个人在家想下一盘象棋一比高下的时候,可以通过这个3D打印机随时“制造”一副,如果哪天发现丢了一颗棋子,没关系,再打一颗。

我们所能见过的各种装饰、生活用品都可以,耳环、玩具飞机、马克杯、门把、iPhone壳,可穿的鞋等。

说说3D打印

对“3D打印大潮”,有人困惑不解;有人欢呼,认为将是第三次工业技术革命的到来,只要拥有了一台3D打印机,就可以打印任何想要的东西吗?

要回答这样的问题,先来了解一下3D打印技术。3D打印,也称快速成型。在行内一般称为首板或手板。它是上世纪九十年代发展起来的一种先进制造技术,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黏合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。

用最通俗的话来解释其原理,就是“自下而上”(bottom-up)层层堆积。

经过30多年的发展,3D打印技术已经在航空航天、汽车、生物医学等领域得到应用。

材料成本成为瓶颈

目前,3D打印技术虽然名气很大,但是规模很小,全球从事3D打印技术研发和生产制造的科研单位和上下游企业(含材料、软件开发、商业运营)不足100家;国内有40多家从事3D打印技术的上下游企业、科研单位。小而散的国内企业主要以某一种技术为主,商业化能力相对比较弱。

3D打印技术的发展还需要突破材料、设备等瓶颈。而国内企业在这些领域的某些关键技术方面存在差距。

华中科技大学材料学院副院长史玉升表示,目前国内外3D软件企业的差距并不大,设备的功能性差异也不大,但是国内设备可靠性较弱,一些关键设备的国产化方面做得不好;另外,粉末材料的性能也与国外存在差距。

另外,对于3D打印来说,想要更好地快速在民用市场发展,成本也是不可忽视的大问题。

叁迪网CEO张乐奎告诉记者,目前国内的民用3D打印应用正处于起步阶段,未来将面临巨大的发展空间。不过他表示,民用3D打印最大的困境在于材料。

“一般的民用3D打印机,在国内甚至有1万多元的,价格并不贵,很多人都能接受,尤其是追求新鲜事物的年轻人。”他表示,但是目前生产以及国外进口的塑料、光敏树脂等材料成本居高不下,这就大大增加了民用3D打印的成本,这也使制作和销售成本增加。比如说打印10cm高的等比例缩小人像,成本在1500元左右,更不要说打印1:1的真人像,成本就更高了。

记者了解到,材料的成本之所以居高不下和中国3D民用打印处于初级阶段有很大关系,“这个市场也需要比较长时间的培育,初步估计需要5—10年,我们更希望的是培养人们对于3D打印民用的认识。”张乐奎表示,也许当市场发展成熟后,相应的材料、成本都会得到更好的解决,就像互联网一样,随着其迅速的发展,各种应用随之产生。(据法制晚报)

[责任编辑:杜苗] 标签:打印技术 铜铝合金 快速固化

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