3D打印產業頻獲技術突破 大規模生產有望實現
3D打印技術遭受的最主要的質疑之一是其是否具有大規模生產的能力。近年來，隨著技術的進步，3D打印量產難題已經出現了破冰的跡象，其大規模生產或許不再是遙遠的夢想，并有望與減材制造分庭抗禮。
誕生三十余年來，3D打印技術為制造業不斷奉獻著新的驚喜，同時也一直遭受著各種質疑，其中最主要的質疑之一是3D打印是否具有大規模生產的能力。2013年時，這種疑慮還是業界觀點的主流：比利時3D打印公司Materilise執行副總裁Dr ir Bart Van der Schueren認為增材制造是受限制的，還沒有到達大規模生產的地步；北京航空制造工程研究所總工程師李志強表示對于大規模制造而言，鑄造鍛造不可替代，在現階段，3D打印是在某些特定情況下使用……
然而，短短4年之間，3D打印量產難題就隨著技術的進步而出現了破冰的跡象。這并不是一個團隊的單方面突破，而是呈現出多國、多方面的燎原之勢。3D打印的大規模生產或許不再是遙遠的夢想。
解決3D打印量產難題的方法多種多樣，有的團隊選擇從改進生產平臺入手。2015年，荷蘭研究機構TNO公布了自己基于增材制造的柔性生產平臺，這種生產平臺可以規模制造復雜的產品，每個產品在某種程度上都是定制的，同時3D打印速度比傳統的獨立3D打印系統快了10倍。
另一部分團隊把目光投向了制作工藝。2016年，英國Tamicare公司將一種名為Cosyflex的紡織品3D打印技術用于量產服裝。通過使用液態聚合物和紡織纖維制造紡織品，輕松實現定制化，能年產300萬件。今年5月，阿迪達斯和3D打印公司Carbon聯合研發“連續液體界面生產”技術，該技術是用紫外激光將感光液體固化，然后，3D打印機會將產品拉起，而不是逐層打印。首批使用該技術的量產的阿迪達斯3D打印鞋將在年底前上市。
還有的企業在3D打印設備上下功夫。本月，美國珀塞·歐博杰公司發布了Model One試用型3D打印機，將用于大批量3D打印多種復合材料功能件。Model One設備采用基于復合材料的增材制造工藝，能夠使企業以比現在快100倍的速度生產功能件。該工藝既可用于原型件制造也可以用于批量生產，相比傳統制造工藝更具競爭優勢且成本更低。
此外，科學家在3D打印材料領域的創新開發也帶來了意想不到的效果。日前，我國天津大學和美國萊斯大學的技術人員使用激光3D打印制在室溫下造出厘米級的原子薄石墨烯。這個過程只需糖粉和鎳粉兩種材料。激光照射在糖粉和鎳粉上，糖粉熔化，鎳粉作為催化劑，混合物冷卻后，就會形成大孔隙的低密度石墨烯。這項研究展示了如何使用非石墨烯材料制造3D石墨烯泡沫，可以幫助制造出工業量的石墨烯，打破了目前石墨烯量造的困局。
3D打印量產難題的逐步攻克無疑將加快3D打印技術的全面落地。屆時，3D打印將不再只是傳統減材制造的幫手與補充，而將由配角變身為主角，與減材制造分庭抗禮。制造業格局也必將因3D打印大規模生產時代的到來而發生重大變化。
(責任編輯：admin)
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