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3D打印是一種*的制造技術(shù)，其不受產(chǎn)品結(jié)構(gòu)限制的特性決定了它在許多行業(yè)中都有足夠的用武之地。對(duì)于生產(chǎn)型行業(yè)來(lái)說(shuō)，從最初的產(chǎn)品研發(fā)到最終產(chǎn)品的生產(chǎn)，都可以引用3D打印技術(shù)。目前3D打印技術(shù)在產(chǎn)品的研發(fā)階段應(yīng)用更為廣泛，為新品的建模和一系列外觀論證提供了非常大的支持。另一方面，在一些行業(yè)，3D打印技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用在最終產(chǎn)品的小規(guī)模生產(chǎn)中，這些產(chǎn)品普遍具有“少量多樣”的特點(diǎn)。從另一個(gè)角度理解，3D打印也只是一種*的制造技術(shù)，是一種工具。3D打印本身作為產(chǎn)品的價(jià)值并不高，需要在行業(yè)應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)價(jià)值。它和以往任何一種新技術(shù)的出現(xiàn)和應(yīng)用一樣，在各行各業(yè)得到認(rèn)可、被接受、被采納，并非一蹴而就，而是一個(gè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)和用戶需求逐漸契合的過(guò)程。

 

 

對(duì)于大多數(shù)有3D打印需求的企業(yè)來(lái)說(shuō)，花費(fèi)大量資金購(gòu)買昂貴的設(shè)備尚且為時(shí)過(guò)早，他們的需求催生出一批3D打印服務(wù)提供商，專門為有需求的企業(yè)提供3D打印的服務(wù)。對(duì)于3D打印服務(wù)商來(lái)說(shuō)，可以服務(wù)的對(duì)象遍布各行各業(yè)，并不需要專注于某一行業(yè)。一方面，任何行業(yè)，只要在產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)過(guò)程中，有樣品制造或者模型制造的需求，就可以應(yīng)用3D打印技術(shù)。另一方面，3D打印技術(shù)不受產(chǎn)品結(jié)構(gòu)限制，同樣一臺(tái)設(shè)備，3D打印服務(wù)商制造汽車零件模型還是某設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)的樣品，并沒(méi)有顯著差別。總的來(lái)說(shuō)，3D打印技術(shù)在以下行業(yè)應(yīng)用泛：

 

 

創(chuàng)意設(shè)計(jì)

 

3D打印在創(chuàng)意設(shè)計(jì)行業(yè)作為一種實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)師新想法的方式，在諸多領(lǐng)域例如建筑、服飾、珠寶等都有較為廣泛的使用空間。從應(yīng)用職能上，主要包括新設(shè)計(jì)快速打樣和定制產(chǎn)品兩個(gè)方面。

 

目前的另一個(gè)現(xiàn)狀在于3D打印行業(yè)從業(yè)者大多具備機(jī)械、激光、材料、自動(dòng)化等學(xué)科背景，對(duì)人文藝術(shù)的理解并不深刻。因此設(shè)計(jì)與技術(shù)之間不知道如何跨領(lǐng)域合作，所以目前3D打印設(shè)計(jì)企業(yè)的價(jià)值就在于銜接設(shè)備和設(shè)計(jì)。然而，目前的中國(guó)市場(chǎng)上，大多數(shù)設(shè)計(jì)師并不具備或沒(méi)有成熟的3D建模能力，或者說(shuō)只有偏向平面化的思維。設(shè)計(jì)師的思維往往被傳統(tǒng)生產(chǎn)方式禁錮，很難創(chuàng)造出一些傳統(tǒng)工藝無(wú)法生產(chǎn)并讓3D打印技術(shù)體現(xiàn)優(yōu)勢(shì)的立體復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。

 

另一方面，不論是消費(fèi)者還是設(shè)計(jì)師，普遍對(duì)于3D打印技術(shù)本身的認(rèn)知程度不高，很多人并不確切的了解增材制造技術(shù)的概念，以及3D打印的優(yōu)勢(shì)和局限性所在。加之近年媒體大肆宣傳3D打印技術(shù)，造成在消費(fèi)者心目中3D打印往往被過(guò)度“神化”。因此需要進(jìn)一步深入用戶體驗(yàn)，讓消費(fèi)者對(duì)3D打印有一個(gè)理性的期望。

 

航空航天

3D打印技術(shù)由于不受產(chǎn)品結(jié)構(gòu)限制，可以在保證產(chǎn)品性能不減的情況下，通過(guò)夾層結(jié)構(gòu)、蜂窩結(jié)構(gòu)來(lái)大幅降低航空航天所需零件的分量，為零件的輕量化做出巨大貢獻(xiàn)。研究結(jié)果顯示，飛機(jī)上使用的某些零件，應(yīng)用3D打印技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)減重70%以上。同時(shí)因?yàn)?D打印是一體成型技術(shù)，可以有效減少焊接點(diǎn)，產(chǎn)品的可靠性得到了保證。

 

目前非金屬3D打印零件，已經(jīng)在航空航天科技中得到了廣泛應(yīng)用，尼龍等材料做出的零件，可以進(jìn)行一次幾十個(gè)的小批量生產(chǎn)，直接投入使用，成功實(shí)現(xiàn)“上天”。金屬3D打印尤其是鈦合金的材料，也已經(jīng)逐步投入使用，但是在精度上，還有一定的進(jìn)步空間。

 

現(xiàn)階段能夠用于航空航天零件生產(chǎn)的設(shè)備，主要是使用國(guó)外幾大3D打印設(shè)備的設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)，國(guó)產(chǎn)設(shè)備在技術(shù)上還是有一定的差距，需要進(jìn)一步研究國(guó)外的經(jīng)驗(yàn)，逐步在技術(shù)上細(xì)節(jié)上縮小差距。 

工業(yè)（含汽車制造）

目前的3D打印技術(shù)，在工業(yè)制造過(guò)程中，基本上主要應(yīng)用在新品研發(fā)初期，打樣制作樣品、模型。如汽車樣品零件，電子產(chǎn)品和家電外殼模型等。如果真正做成可以直接使用的部件，加上成本的考慮，目前3D打印技術(shù)，還不適合作為最終產(chǎn)品生產(chǎn)的方式。考慮到在中國(guó)市場(chǎng)中，手板廠制作模型、樣品的流程十分成熟，加之人工成本與國(guó)外相比十分低廉，這些因素對(duì)3D打印在工業(yè)制造中的推廣造成了一定的阻礙。

 

雖然引入3D打印設(shè)備的成本較高，但是3D打印技術(shù)可以大幅減少研發(fā)過(guò)程中建模制作成型的時(shí)間，并制作出傳統(tǒng)減材制造不能制作的零件結(jié)構(gòu)。對(duì)于有經(jīng)濟(jì)實(shí)力的生產(chǎn)企業(yè)而言，早一點(diǎn)用的產(chǎn)品占領(lǐng)市場(chǎng)，獲得市場(chǎng)認(rèn)知，其潛在價(jià)值十分巨大。

 

醫(yī)療領(lǐng)域

3D打印技術(shù)在人體植入物和醫(yī)療輔助器械上都有很高的應(yīng)用價(jià)值。3D打印植入物以骨科應(yīng)用代表性，主要應(yīng)用在、人工椎體、、膝關(guān)節(jié)等產(chǎn)品的生產(chǎn)制造上，處于臨床試驗(yàn)階段，相較傳統(tǒng)材料，3D打印植入物發(fā)揮了更好的功能。人體具有特殊性，這些植入物植入人體會(huì)使用很長(zhǎng)時(shí)間。任何材料都會(huì)有疲勞，因此理想的材料和產(chǎn)品是能夠讓人體接受，和人體結(jié)構(gòu)相整合，這些要求是傳統(tǒng)加工方式生產(chǎn)所無(wú)法滿足的。以人工髖臼杯為例，3D打印可以一體成型生產(chǎn)，并在表面制作出可控的多孔結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確調(diào)整多孔結(jié)構(gòu)的大小和分布，更好的匹配人體結(jié)構(gòu)，滿足各類人群的需求，具有非常大的市場(chǎng)潛力。但是由于植入物屬于三類醫(yī)療器械，門檻很高，而目前國(guó)內(nèi)缺乏對(duì)該類產(chǎn)品的審批和法規(guī)制度，導(dǎo)致3D打印植入物需要一個(gè)較長(zhǎng)期的普及過(guò)程。

 

另一方面，3D打印制作的術(shù)前模型，為醫(yī)生術(shù)前規(guī)劃、醫(yī)患溝通提供了很大的便利。3D打印手術(shù)導(dǎo)板，可以根據(jù)患者的實(shí)際情況，有針對(duì)性的制作協(xié)助手術(shù)的導(dǎo)板，大幅提升手術(shù)的精準(zhǔn)度。除此之外，義齒生產(chǎn)作為一種勞動(dòng)密集型生產(chǎn)，其中3D打印技術(shù)應(yīng)用前景良好，3D打印技術(shù)優(yōu)勢(shì)可以有效降低勞動(dòng)力成本。

 

教育領(lǐng)域

教育行業(yè)普及的3D打印設(shè)備主要以桌面級(jí)3D打印機(jī)為主，旨在提升年輕群體對(duì)3D打印技術(shù)的了解和認(rèn)知，從小培養(yǎng)使用3D打印的思維來(lái)解決問(wèn)題。政府大力支持3D打印技術(shù)在學(xué)校中的推廣，除設(shè)立相關(guān)部門，建立中國(guó)3D打印創(chuàng)新培育工程組委會(huì)，同時(shí)推廣“3D創(chuàng)新教育播種”計(jì)劃。該計(jì)劃旨在在未來(lái)的兩年內(nèi)，向一萬(wàn)所學(xué)校捐贈(zèng)桌面級(jí)3D打印設(shè)備。除大學(xué)和高職中專等技術(shù)類院校，中學(xué)小學(xué)也開(kāi)始嘗試運(yùn)用3D打印機(jī)為學(xué)生開(kāi)展課外興趣小組活動(dòng)。

 

就目前的市場(chǎng)現(xiàn)狀來(lái)看，中國(guó)年輕群體相比于西方國(guó)家，動(dòng)手能力相對(duì)較差，不習(xí)慣自己創(chuàng)造一些東西。改變年輕人的思維觀念，成為3D打印技術(shù)普及的重點(diǎn)。

 

在院校中普及3D打印設(shè)備的同時(shí)，應(yīng)該同時(shí)注重保證設(shè)備的使用率，盡量避免“完成任務(wù)”式的購(gòu)買設(shè)備，保證學(xué)生們可以實(shí)際操作使用設(shè)備，設(shè)備的教育價(jià)值。