3D打印熱潮已過,下步將如何發展!(2)
4.個性化定制是其極大優勢。傳統的工業制造,都是大批量地生產,這才能保證產品成本足夠的低;否則,老百姓買不起,生產的東西賣不出去,就沒有市場。但3D打印技術的出現,讓個性化定制成為可能。
一方面,建模和打印技術讓它有較低成本的可能,另一方面,成本與定制件的大小體積成正比關系。這就是說,同樣體積同樣材質的東西,成本相差并不大。
從批量生產的角度看,均攤的無非是建模的成本,這使得批量生產和單件生產的成本相關不大。
中國制造
5.它是“中國制造2025”計劃中的重要一環。為了打造具有國際競爭力的制造業,提升我國綜合國力、保障國家安全、建設世界強國,我國政府推出了實施制造強國戰略第一個十年的行動綱領,即《中國制造2025》計劃,確定以智能制造為主攻方向,涵蓋機器人、物流網等基于現代信息技術和互聯網技術等各類產業。
其中,3D打印是該計劃的重中之重,在計劃全文中共出現6次,貫穿于背景介紹、國家制造業創新能力提升、信息化與工業化深度融合、重點領域突破發展等重要段落,并融入于推動智能制造的主線,體現出我國對3D打印的重視程度,彰顯了在戰略層面我國對制造業發展面臨的形勢和環境的深刻理解。
三、雖然“3D打印”有著傳統制造方式無可比擬的優勢,但它存在的一些缺陷,卻實實在在地制約著它的發展。
1.成本較高。高精度的3D打印機都是比較大型且昂貴,技術專利基本掌握在國外公司手中,要購買和取得技術許可都需要花費大量金錢。從3D打印應用的領域看,它主要用于航空航天、人體器官醫療、古董配飾等行業,這些都屬于高端制造業。通常,傳統的加工制造無法完成任務,而且,它們本身就是專業性相當強、高成本、高附加值的行業,加工門檻高,只有非常有實力的公司才能涉足。
成本曲線
2.材料障礙是關鍵。我國的3D打印技術經過幾十年的發展,技術逐漸成熟,實際應用成效顯著,但是核心技術、核心零部件仍然受制于人,特別是關鍵打印材料技術還比較欠缺,基本依賴進口的局面并未得到有效改觀,對3D打印產業的可持續發展造成致命影響。因為對于任何一種制造技術而言,材料都是重中之重,都是基礎中的基礎。如果不能在材料端的研究取得突破,那么后續的技術發展也難以實現。
打印材料受制于人
3.產品層次低。除了幾個大型國有企業外,在參與并發展3D技術的都是較小的私人企業。為求企業生存,它們往往投入不多,抵御風險的能力也不足,特別是在研發上的經費更是捉襟見肘。于是,它們往往采用開源代碼來完成工作。REPRAP開源項目是由英國巴斯大學Adrian Bowyer等人所發起,主要目的是希望能夠獨立設計和制作出一款面向所有普通用戶的3D打印機。經過多年發展目前已經發展出三個版本。可以說,它們已經規格化,入門快,成本低,就算是一個普通人也可以按照說明書自己攢一臺。這導致簡單桌面級的3D打印設備套件競爭十分激烈,而且產品的層次不高。但是這個行業的未來是在工業級市場。
特別是在前沿領域的投入不足,核心技術缺乏問題非常嚴重。比如在納米3D打印技術方面,我國研發的力量不夠,基礎研究不多,無法創造未來優勢技術。
工業級與開源精度對比
若將3D技術應用于建筑業,當然可以大大提高工作效率。但是,在質量檢驗和工程驗收時卻犯了難,因為,目前我國根本就沒有相應的技術標準去完成驗收,而只能采用傳統建筑業的標準。但是用傳統標準,顯然是無法完成這項工作的,因為,3D打印建筑是用纖維材料打印完成,可能根本就沒有鋼筋,但是現行的國家標準是決不允許發生這種事情的。
事實上,纖維材料的強度是鋼筋混凝土強度的3至5倍,但它會被舊標準評定為不合格的建筑,這顯然不太合理。重點突破高性能材料研發,提升增材制造專用材料質量,開展增材制造專用材料特性研究,鼓勵優勢材料生產企業從事增材制造專用材料及研究成果轉化,這才是目前的重中之重。
文章來源:baidu百家 環宇看點
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