在淘宝网上,超过300家店铺在从事出售3D打印机或相关物品的业务,一台3D打印机售价在5000元左右。
不再依赖人工,没有组装流程,没有边角料,3D技术的这些特点,将在某一些程度上重新定义工厂。有预计称到2020年之前,3D打印机将能从事小规模生产,制造过去的劳动密集型工艺品和商品。投入这项新技术正在因此而重塑全球制造业格局。
2011年6月,奥巴马宣布向3D打印产业投入5亿美元以提升美国在制造业上的领头羊。2012年7月17日,美国《外交政策》网站发表题为《制造业的未来在美国而不在中国》,称“技术进步将使中国的制造业像过去20年里美国制造业那样迅速衰落”。
当然,对于中国消费者来说,3D打印机也不是什么遥远的技术。记者看出,在淘宝网上,超过300家店铺在从事出售3D打印机或相关物品的业务,一台3D打印机售价在5000元左右。不过,国内目前的3D打印机相对美国市场行情报价偏高。上周,美国Pirate 3D公司已宣布将推出的个人3D打印机,售价仅347美元(合2100元RMB)。
航空发动机巨头罗尔斯罗伊斯公司工程和首席技术官史密斯说:“大工厂里人挤人的时代将一去不复返。”还有专家觉得,3D打印作为一项颠覆性的制造技术,谁能够最大限度地研发、应用,就从另一方面代表着掌握了制造业乃至工业发展的主动权。
与传统制造技术相比,3D打印具有成本低、省材料、周期短等明显优势,从航空、动力装备到医疗、体育、影视等诸多领域,均可大显身手。
你可以亲自为心爱的人设计礼物,并用3D打印机将礼物“制造”出来。也可以量身订制你喜欢的东西,随心定做你的生活用品。更方便的是,操作3D打印机的培训在半个小时内就能完成。这在某种程度上预示着,3D打印机普通人都可以操作。有媒体说,3D操作将来会像傻瓜照相机一样,普及到人们的生活中去。
作为3D打印技术的发明者和领头羊,“3D系统”公司就提供3D打印的相关软件和大量物品设计图,顾客无须学习复杂的3D设计软件,便可直接打印所需物品。此外,顾客能从网站付费下载更多物品设计图:一只玩具大象收费4.99美元,一枚戒指10美元,一把剃须刀15美元。
《国际增材制造业发展报告》显示,3D打印技术2011年全球直接产值为17.14亿美元,年增长达29.1%。联合国世界知识产权组织负责人格里指出,到2015年,全球3D打印业产值有望达到37亿美元。与此相比,去年全球货物出口额为18.3万亿美元。格里表示,3D打印业产值虽然从全球来看规模尚小,但有望保持较快增长,到2019年达到65亿美元。
通用全球副总裁兼通用全球研发中心负责人迈克尔埃德戚克预测,三年内,3D打印技术就将在航空航天、医疗器械等高的附加价值领域得到应用;五到七年内,随着设备的不断成熟,可承受和承担24小时不间断的制造,3D打印技术就能在更广泛的领域得到充分应用。
纵然,这个被《经济学人》称为“将带来第三次工业革命”的数字化制造技术,在成为“伟大”之前,还有很多需要改进的地方,比如材料的单一性、打印物品的精度不够以及成本的高昂等。西安交通大学卢秉恒院士指出,“由于增材制造的材料研发难度大,导致3D打印制造成本比较高;金属材料成形的制造效率不高,每小时大约只有100到3000克。”
此外,难以形成规模经济是3D打印的软肋。比如说,仅做一把锤子,成本将无比高昂。当然,由于规模经济,如果你生产成千上万把锤子,每个锤子的成本将大幅度的降低。但对3D打印机而言,规模经济效应将无足轻重。无论是生产一件产品还是多件产品,开动机器的成本都是一样的。这就是未来3D技术需要克服和考虑的技术难题。
与计算机一样,随着需求增加和技术进步,3D打印机的价格有望逐步下降。有业内人士指出,在工业领域,3D打印技术不会取代传统生产方法,而是会与传统方法携起手来。“这种技术会影响一些产品的生产方式,但永远也不会取代旧的方式,未来传统的减材制造法依然是主流。”
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