一文解讀3D打印技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展

隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)速度不斷加快、技術(shù)創(chuàng)新不斷升級(jí)，諸如區(qū)塊鏈、自動(dòng)駕駛、云計(jì)算、機(jī)器人等技術(shù)逐漸興起，3D打印技術(shù)就是其中之一。

3D打印技術(shù)從產(chǎn)生到發(fā)展經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的時(shí)期：1976年，噴墨打印機(jī)被發(fā)明出來(lái)；1984年，查爾斯胡爾將光學(xué)技術(shù)應(yīng)用于快速成型領(lǐng)域，拉開(kāi)了3D打印的大幕……此后，世界各國(guó)不斷了解和學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)，推動(dòng)著3D打印技術(shù)向前發(fā)展。

3D打印技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛

20世紀(jì)80年代以后，3D打印行業(yè)受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注，各種3D打印技術(shù)也在多個(gè)行業(yè)應(yīng)用并發(fā)展，如今已覆蓋了制造、醫(yī)療、汽車(chē)、電子等多個(gè)領(lǐng)域。

醫(yī)療行業(yè)。運(yùn)用3D打印技術(shù)可以打印肝臟模型、胸腔、頭蓋骨等，為病人減緩疼痛，幫助病人恢復(fù)健康。

汽車(chē)行業(yè)。近日，通用汽車(chē)公司宣布使用3D打印技術(shù)，這種利用3D打印技術(shù)的方式將為工廠生產(chǎn)模具和固定裝置節(jié)省超過(guò)數(shù)十萬(wàn)的成本。

服裝服飾行業(yè)。早在2013年的維多利亞秘密年度大秀上，維密天使就已經(jīng)身著3D打印服裝驚艷亮相了。3D打印技術(shù)被用來(lái)創(chuàng)造美麗的翅膀、王冠和雪花圖案，絢麗奪目。

房屋建筑行業(yè)。2014年8月，10幢僅花費(fèi)24小時(shí)就建造完成的3D打印建筑在上海張江高新青浦園區(qū)內(nèi)交付使用，這種飛快的速度讓人驚訝不已。今年，荷蘭設(shè)計(jì)師將把3D打印技術(shù)運(yùn)用起來(lái)，打印世界第一座混凝土房屋，這座房屋預(yù)計(jì)在2019年上半年完工。

我國(guó)3D打印技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)從1991年開(kāi)始研究3D打印技術(shù)，隨后加緊了研發(fā)步伐。自2000年以后，清華、西安交大等高校開(kāi)始了對(duì)于3D打印技術(shù)的研究。此后，我國(guó)一直密切關(guān)注國(guó)內(nèi)外3D打印行業(yè)的動(dòng)態(tài)，并且持續(xù)關(guān)注新興技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r。

經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展，我國(guó)的3D打印技術(shù)已經(jīng)取得了一些可喜的成績(jī)。從2011年到2015年，我國(guó)國(guó)內(nèi)3D打印行業(yè)整體收入從約10億元人民幣躍升至78億元人民幣，復(fù)合增長(zhǎng)率近70%。預(yù)計(jì)到2018年，我國(guó)3D打印行業(yè)規(guī)模將超過(guò)200億元人民幣。這表明我國(guó)3D打印行業(yè)利潤(rùn)空間大，行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。

在取得相應(yīng)成績(jī)的同時(shí)，我國(guó)3D打印技術(shù)的發(fā)展也存在著一些問(wèn)題亟待解決。

我國(guó)的3D打印行業(yè)在產(chǎn)、學(xué)、研的結(jié)合上還不夠，這在一定程度上影響了3D打印成果的產(chǎn)業(yè)化。

在投入力度上，目前我國(guó)3D打印技術(shù)的人力物力投入主要由政府投資引導(dǎo)，企業(yè)自主研發(fā)投入的資金和人力相對(duì)較弱，這在一定程度上限制了企業(yè)大力促進(jìn)3D打印技術(shù)的進(jìn)步。

此外，3D打印設(shè)備較為昂貴，中小企業(yè)很難推動(dòng)3D打印技術(shù)的廣泛應(yīng)用。

材料研發(fā)是推動(dòng)3D打印技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵

眾所周知，材料和軟件往往需要配套使用，如果不能配套使用，將會(huì)限制整個(gè)行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。因此，我國(guó)現(xiàn)階段3D打印技術(shù)發(fā)展或許可以將材料作為突破口。

目前，3D打印技術(shù)應(yīng)用需要采用多種材料，主要包括工程塑料、光敏樹(shù)脂、橡膠類(lèi)材料、金屬材料、陶瓷材料等。要想完成一個(gè)成品，必要的材料缺一不可。

在整個(gè)3D打印過(guò)程當(dāng)中，選取合適的材料與建模、切片同等重要。哪個(gè)企業(yè)率先研發(fā)出了更輕便智能的材料，哪個(gè)企業(yè)就能在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中有效的降低生產(chǎn)成本，贏得更多的發(fā)展機(jī)會(huì)。

所以說(shuō)，在國(guó)內(nèi)外企業(yè)都積極研發(fā)3D打印技術(shù)之際，國(guó)內(nèi)企業(yè)、研發(fā)機(jī)構(gòu)應(yīng)抓住機(jī)遇，將材料作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要突破口，積極展開(kāi)3D打印材料研發(fā)工作，從而促進(jìn)3D打印技術(shù)的發(fā)展，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)3D打印行業(yè)的進(jìn)步！