更多黑科技苛谷,歡迎關(guān)注微信公號“駿馬識途”
3D打印技術(shù)是快速成型技術(shù)的一種耳璧,它是一種以數(shù)字模型文件為基礎(chǔ)成箫,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構(gòu)造物體的技術(shù)楞抡。
3D打印技術(shù)在成長發(fā)展時期一直只被少數(shù)人關(guān)注和使用伟众,但隨著技術(shù)的改變,已經(jīng)成為工業(yè)4.0時代最具發(fā)展前景的制造技術(shù)之一召廷,甚至有人稱3D打印將會是第四次工業(yè)革命的起點。
3D打印為什么如此熱門账胧?它又到底是項什么樣的技術(shù)呢竞慢?從事3D打印DLP技術(shù)硬件開發(fā)工作兩年,我確實有很多感悟治泥,也獲得了不少寶貴經(jīng)驗筹煮。接下來我就個人掌握的技術(shù)內(nèi)幕和了解到的客戶應(yīng)用,來做些總結(jié)居夹,先來看看3D打印的應(yīng)用——
1、工藝品
工藝品是我拜訪每家客戶都能看到的3D打印展品准脂。包含生活中常用的各種桌上型工藝品劫扒、小孩玩具、3D藝術(shù)照等狸膏。
2沟饥、金銀首飾
3D打印金銀首飾在每家客戶都能看到展品。據(jù)我了解,3D打印貴重金屬有間接3D打印和直接3D打印贤旷。
間接3D打印通過project技術(shù)3D打印蠟?zāi)9懔希蛘逥LP/SLA技術(shù)3D打印樹脂模,熔模母模幼驶,然后通過石膏倒模艾杏,最后注入金屬鑄造成型。這種失蠟鑄造法已經(jīng)被市場廣泛接受盅藻。
直接3D打印顧名思義是直接打印金屬(采用SLM/SLS技術(shù))购桑。直接3D打印貴重金屬具有廣泛的應(yīng)用潛力,但因為制造工藝的原因萧求,目前在市場的應(yīng)用還未全面打開其兴。直接3D打印黃金飾品適合那些非常復(fù)雜的帶中空結(jié)構(gòu)的設(shè)計(這些設(shè)計通過鑄造的方式難以加工出來)。國際上能夠成熟掌握黃金3D打印的制造工藝的“玩家”當(dāng)屬材料廠商Cooksongold.
3夸政、食品產(chǎn)業(yè)
沒錯元旬,就是“打印”食品。比利時巧克力商店Miam Factory用3D打印機制作巧克力守问,每單層巧克力的厚度僅為0.2毫米匀归,可精確制作任何形狀的巧克力『呐粒或許在不久的將來穆端,很多看起來一模一樣的食品就是用食品3D打印機“打印”出來的。
4仿便、建筑產(chǎn)業(yè)
在建筑業(yè)里体啰,工程師和設(shè)計師們已經(jīng)接受了用3D打印機打印的建筑模型,這種方法快速嗽仪、成本低荒勇、環(huán)保,同時制作精美闻坚。完全合乎設(shè)計者的要求沽翔,同時又能節(jié)省大量材料。
阿聯(lián)酋曾經(jīng)建造首棟3D打印辦公樓窿凤,并且室內(nèi)所有的家具全部都是采用3D打印完成仅偎。
不少3D打印公司用FDM機器打印發(fā)光字,而我熟悉的迅實科技卻用建筑3D打印機打印景區(qū)文化字體標識建筑雳殊,并在這條路上不斷做出成果橘沥,最近又為“蘭亭文化旅游度假區(qū)”打印了長12m、高1.4m的混凝土文字標識相种,是建筑3D打印技術(shù)一個非常落地的應(yīng)用威恼。
5品姓、雕塑景觀
街道、公園或景區(qū)的各類雕塑和景觀裝飾箫措,以后也可以3D打印腹备。今年年初我參觀浙江省博物館,在一樓大廳就見到了3D打印的七尊佛像斤蔓,如果不是導(dǎo)游講解植酥,誰能看出它們是3D打印出來的呢?
6弦牡、文物修復(fù)
3D打佑淹浴(即增材制造),其在文物保護等領(lǐng)域的潛在價值正逐漸被挖掘出來驾锰,一些考古工作者開始嘗試著將3D打印技術(shù)用于文物復(fù)制卸留、殘缺文物修復(fù)以及文物碎片的拼接等。在巴黎圣母院被大火損毀不到一天的時間里椭豫,世界各地的人紛紛使用3D打印機成功復(fù)原了巴黎圣母院耻瑟。巴黎圣母院作為世界的文化遺產(chǎn)與藝術(shù)瑰寶,模型的細節(jié)展現(xiàn)對圣母院今后的修復(fù)與還原工作意義重大赏酥。
在我國喳整,很多博物館與文物修復(fù)工作者已經(jīng)開始利用3D打印技術(shù)讓破損的文物重現(xiàn)光彩。例如裸扶,云岡石窟使用3D打印技術(shù)實現(xiàn)了云岡石窟第三窟1∶1的還原框都。2014年,重慶大足石刻景區(qū)使用3D打印技術(shù)進行千手觀音像的修復(fù)呵晨,利用3D激光掃描獲得雕像的相關(guān)數(shù)據(jù)后魏保,按1:3的比例打印出雕像的模型。
與傳統(tǒng)方式修復(fù)文物相比摸屠,3D打印的優(yōu)勢在于不用與文物接觸即可掃描獲取三維數(shù)據(jù)囱淋,完全地避免了文物的再次損害。3D打印的模型一旦獲得餐塘,是獨立于文物之外的,可以像我們復(fù)印文件一樣皂吮,獲得完全相同的打印品戒傻,甚至連細微紋飾的形貌都能在模型中獲得。不可否認蜂筹,未來隨著3D打印技術(shù)地不斷發(fā)展與進步需纳,3D打印技術(shù)將會成為文物修復(fù)中最為有利的工具。
7艺挪、工業(yè)
工業(yè)制造也需要很多3D打印產(chǎn)品不翩,因為3D打印無論是在成本、速度和精確度上都要比傳統(tǒng)制造好很多。而3D打印技術(shù)本身非常適合大規(guī)模生產(chǎn)口蝠,所以制造業(yè)利用3D技術(shù)能帶來很多好處器钟,甚至連質(zhì)量控制都不再是個問題。
很多工業(yè)器件妙蔗、磨具傲霸、結(jié)構(gòu)件甚至產(chǎn)品都可以3D打印。我們在研發(fā)過程中眉反,測試工程師用的一些測試治具和結(jié)構(gòu)工程師驗證的一些設(shè)計樣件昙啄,經(jīng)常就是3D打印出來的。
據(jù)悉寸五,德國工業(yè)巨頭西門子斥巨資在瑞典打造了一家大規(guī)模制造金屬3D打印部件的工廠梳凛。其主要用于快速成型、快速制造和本公司的工業(yè)燃氣渦輪機系列部件的快速修復(fù)梳杏。
8韧拒、汽車行業(yè)
2013年2月,世界首款3D打印汽車Urbee 2面世秘狞,它是一款混合動力汽車叭莫,絕大多數(shù)零部件來自3D打印。而Local Motors汽車公司已建成了據(jù)稱是世界上第一個全功能的3D打印汽車系統(tǒng)烁试,打印出來的汽車Strati雇初,由49個零部件構(gòu)成。
如今3D技術(shù)對于汽車行業(yè)來說减响,并不陌生靖诗,在一些汽車企業(yè),3D掃描支示、3D打印已經(jīng)應(yīng)用在前瞻的研發(fā)環(huán)節(jié)刊橘,并且大幅加快了新車開發(fā)。制作零部件用幾個小時颂鸿,制造一輛概念車也只需要一兩天促绵。因此一旦3D打印技術(shù)大量使用,汽車生產(chǎn)環(huán)節(jié)傳統(tǒng)的制作模具的環(huán)節(jié)可以被完全替代嘴纺,生產(chǎn)周期和成本有望大幅下降败晴。
寶馬集團增材制造中心每年處理大約3萬個原型設(shè)計項目,生產(chǎn)超過14萬個組件栽渴。福特投資4500萬美元開設(shè)先進制造中心尖坤,與包括HP、EOS闲擦、Stratasys在內(nèi)的10家增材制造公司展開合作慢味,探索和利用新技術(shù)來重振汽車生產(chǎn)场梆。而大眾汽車在沃爾夫斯堡的生產(chǎn)工廠開設(shè)了先進的3D打印中心,開始轉(zhuǎn)向大規(guī)模定制纯路,每年的目標是制造超過10萬個3D打印零部件或油。
9、醫(yī)藥行業(yè)
3D打印在醫(yī)藥行業(yè)的應(yīng)用也顛覆了人們的想象感昼。除了在客戶那里看到的牙齒装哆、假肢,3D打印技術(shù)制作的支架定嗓、骨骼和人造組織已經(jīng)變?yōu)楝F(xiàn)實蜕琴,據(jù)說科學(xué)家最近還利用3D打印技術(shù)打印了第一份真實人類的心臟。該心臟樣本是由塑料制成宵溅,是患有不尋常并發(fā)癥病人的心臟的精確解剖副本凌简。尤其是未來結(jié)合3D打印技術(shù),人體所有的組織器官都可以像零部件一樣實現(xiàn)重建和制造恃逻。
10雏搂、航天國防
空客旗下Stelia航宇公司的工程人員日前創(chuàng)造出了世界首個自加強機身壁板,他們以增材制造集成加筋結(jié)構(gòu)以提供結(jié)構(gòu)加強寇损。
作為世界領(lǐng)先的飛機噴氣及渦漿發(fā)動機凸郑、部件和集成系統(tǒng)制造商GE航空集團。自2015年起矛市,開始了 3D 打印燃料噴嘴的制造芙沥,截止目前已經(jīng)打印了數(shù)萬個。
2018年5月浊吏,載有眾多3D打印零部件的嫦娥四號中繼衛(wèi)星發(fā)射成功而昨,其中包含中國航天科技集團五院529廠采用3D打印技術(shù)研制的多個復(fù)雜形狀鋁合金結(jié)構(gòu)件。嫦娥四號中繼星的成功發(fā)射和入軌運行找田,標志著我國3D打印技術(shù)和產(chǎn)品首次實現(xiàn)飛行驗證歌憨,首次獲得在軌應(yīng)用。
還有消費類墩衙,游戲類务嫡,科研類,等等漆改。可以這么說植袍,3D打印的應(yīng)用對象可以是任何行業(yè),只要這些行業(yè)需要模型和原型籽懦。它極大地縮短了產(chǎn)品的研制周期和加工周期,使得設(shè)計師想要的模型圖紙可以快速地變成現(xiàn)實氛魁,繼而進行規(guī)哪核常化量產(chǎn)厅篓。
3D打印應(yīng)用如此廣泛能不熱門嗎?它極大地解放了生產(chǎn)力捶码,能不吸引商家的眼球嗎羽氮?3D打印技術(shù)是否會催生個人設(shè)計師及工作室接軌輕奢+輕定制化需求?3D定制打印是否會入駐到電商平臺惫恼?……3D打印改變了我們的思維模式和生產(chǎn)方式档押,它的到來給了我們無限可能。似乎誰抓住了它祈纯,誰就有了實現(xiàn)彎道超車的秘鑰令宿。