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皓天鑫
智能制造網(wǎng)訊 3D打印從概念提出到技術(shù)成熟，已經(jīng)有一百多年的時(shí)間了。1892年，美國(guó)專(zhuān)利局就登記了一種采用層合方法制作三維地圖模型的專(zhuān)利技術(shù)，成為3D打印技術(shù)的初形態(tài)。而直到上世紀(jì)80年代，3D打印技術(shù)才真正開(kāi)始走向成熟。
2014年，“3D打印”在國(guó)內(nèi)的發(fā)展可謂是炙手可熱，以3D打印技術(shù)為代表的快速成型技術(shù)已經(jīng)被看作是引發(fā)新一輪工業(yè)革命的關(guān)鍵要素。而在龐大的3D打印產(chǎn)業(yè)體系，3D打印所起到的作用尤其重要。
從來(lái)看，3D打印設(shè)備分為個(gè)人級(jí)、工業(yè)級(jí)、設(shè)計(jì)級(jí)和專(zhuān)業(yè)級(jí)；從中國(guó)來(lái)看，3D打印設(shè)備主要分為桌面級(jí)和專(zhuān)業(yè)級(jí)。其中，工業(yè)級(jí)3D打印設(shè)備的應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，其對(duì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的助推作用也日益明顯。
在藝術(shù)領(lǐng)域，通過(guò)3D打印，專(zhuān)家們已經(jīng)能夠?yàn)樗囆g(shù)愛(ài)好者、學(xué)生和游客提供欣賞百年歷史作品的新途徑。3D打印產(chǎn)品類(lèi)型，無(wú)疑多種多樣，包括摩托車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)模型、玲瓏球、動(dòng)漫宇宙飛船、桌椅板凳、珠寶飾品、跑鞋包包等。每種產(chǎn)品所需的制作材料也各不相同，有樹(shù)脂、塑料、金屬、軟膠等，還有一些有耐性、能抗阻燃、抗高溫的特殊材料。
在工業(yè)制造領(lǐng)域，3D打印技術(shù)進(jìn)入工業(yè)制造領(lǐng)域的一大障礙是批量化與低成本，噴墨技術(shù)與鋪粉技術(shù)的結(jié)合被認(rèn)為是3D打印進(jìn)入工業(yè)制造具有競(jìng)爭(zhēng)力的解決方案之一。目前現(xiàn)有方案主要加工三大類(lèi)材料，分別是直接噴射液態(tài)樹(shù)脂并進(jìn)行UV固化、在尼龍粉末上噴射粘結(jié)劑、在金屬粉末材料上噴射粘結(jié)材料，前面兩類(lèi)非金屬材料已經(jīng)有相對(duì)成熟的產(chǎn)品方案。不過(guò)，相信在科研人員的推動(dòng)之下，3D打印在工業(yè)領(lǐng)域遇到的難題能夠得到有效解決。
近幾年，3D打印機(jī)的產(chǎn)品特性也在不斷完善，語(yǔ)音播報(bào)、遠(yuǎn)程控制、監(jiān)控已經(jīng)成為標(biāo)配，部分企業(yè)的斷電續(xù)打、集群控制等功能在實(shí)際應(yīng)用中已經(jīng)獲得廣泛認(rèn)可。在3D打印的基礎(chǔ)構(gòu)造方面，同樣出現(xiàn)諸多創(chuàng)新。比如為保證平臺(tái)穩(wěn)定和精度提出的3+2平臺(tái)結(jié)構(gòu)；保證設(shè)備供料順暢運(yùn)用的雙電機(jī)供電原理等。
近日，人社部發(fā)布了新職業(yè)增材制造(3D打印)設(shè)備操作員，將該職業(yè)定義為“從事增材制造設(shè)備安裝、調(diào)試、維修和保養(yǎng)，及生產(chǎn)操作和運(yùn)行管理的人員”，這有利于吸引更多人主動(dòng)加入3D打印行業(yè)，促進(jìn)行業(yè)快速發(fā)展和應(yīng)用場(chǎng)景的多元化覆蓋。
未來(lái)，3D打印的應(yīng)用領(lǐng)域會(huì)越來(lái)越廣。比如打印穿戴電子設(shè)備領(lǐng)域，如需要個(gè)性化定制的跑鞋、包包、耳機(jī)、眼鏡；其次是汽車(chē)領(lǐng)域，尤其是新能源汽車(chē)追求輕量化，國(guó)內(nèi)外車(chē)企都正在嘗試使用復(fù)合材料優(yōu)化車(chē)輛設(shè)計(jì)并提高整車(chē)制造能力；還有在生物醫(yī)療領(lǐng)域，目前3D打印技術(shù)在骨科領(lǐng)域比較常見(jiàn)的應(yīng)用包括臨床教學(xué)、制作模型、疾病的診斷、手術(shù)的策劃等。廣州市在生物醫(yī)療領(lǐng)域的3D打印探索處于國(guó)內(nèi)前沿水平，廣州邁普、廣東康沃森等企業(yè)具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。
3D打印精彩的未來(lái)，值得我們期待。也許在不久的將來(lái)，3D打印能在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造等領(lǐng)域發(fā)揮更大作用，并讓更多人看到其價(jià)值。
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