你产生世界被颠覆的感觉是因为你从一个错误的角度来看3D打印了。
3D打印即增材制造,其创立初衷便是用来制作传统的冲压、铸造、车床等减材工艺难以制作的零部件。我眼中3D打印的定位是其可以帮助人们提高对个性化产品的生产能力,同时为工程师、设计师提供一条崭新的设计制造途径,以提升现有产品的能力或弥补其不足,而并不是取代传统工艺或与传统工艺相抗衡。如果说传统工艺诸如车床CNC是那种打印店里的大型激光打印机,一次打印几千张同样的文件又快又省钱,3D打印就是你家中自备的桌面打印机,可以按照自己的意愿轻松修改每张文件的细节并且方便快捷地将产品在面前制作出来。
@朱进野所说的“冲压、铸造、车床、铣床、磨床,泛泛地说,比3D打印的更适合量产”非常正确。但是3D打印本来就不是用来制造可以轻松被冲压、铸造、车床、铣床、磨床所制造出来的零件的啊!
3D打印目前已有的工业应用主要就是制造传统工艺较难制造的零部件,诸如哪些结构只能用3D打印技术才能打印出来?其中 @野合菌 回答中指出的castle with staircase便是代表之一。
3D打印还可用来制作模板、模具已丢失的零件。比如前几年美帝有一款老型号的潜艇尾舵坏了,但是恰逢设计图纸遗失,无法车床制造,但是军方又不想白白浪费这几艘潜艇,于是最终军方和3D打印公司合作(没记错的话是Stratasys),重新画出了CAD文件后直接3D打印了出来装了上去,随后这几艘潜艇又能投入实战了。如果没有3D打印,在蓝图丢失,又只要制作2-3个成品的情况下,你重新开模用车床去做的成本远远超过了3D打印的成本。
军事运用除了制造飞机零部件之外还有就是为军队提供战场快速制造急需品的能力。因为相对而言,3D打印所需的设备远远小于冲压、铸造、车床、铣床、磨床的设备,具有可携带性。军舰、集团军阵营中带上一台打印机用来确保后勤还是有可能的。更何况美帝海军也已经将3D打印机带上了军舰,NASA也已经将3D打印机带入空间站了,不过其性能仍在测试中。
3D打印不能量产的原因:
1. 工作时间恒定,做同一个零件花一天,做一百个就是一百天,数量上去了速度不会变化。
2. 3D打印机器一般情况下无法承担长期高负荷工作。算入维修、维护的时间的话量产制造周期更长。
3. 在高精端领域诸如航空航天领域所用的金属打印机中,甲方没有量产的需要。
4. 在低精度领域诸如烂大街的FDM桌面机,其低质量无法让甲方满意所以甲方也无意量产。
3D打印的瓶颈:
1. 材料:增材制造工艺的材料都是特制的,有什么材料就能做什么样的成品。比如目前金属制品都以钛合金最为成熟,要做其他合金就需要科研机构进行进一步开发,比如目前较为热门的铜合金。生物材料也就几家,比如RegenHu的Bio Ink,而且还很不成熟。
2. 工艺精湛度:目前全球所有增材制造的研发公司的目标都很明确:更快!更准!更大!更可靠!(在大公司眼中,价格不是首要考虑因素,因为他们有专利,并且客户大都是只要质量够,会不惜成本的国企、军工单位)同时,工艺速度不够快,精度不够高都是制约3D打印在很多领域方面的应用。
3. 成本:目前3D打印的工业应用依旧处于科研阶段,需要巨大的人力物力投入。实际上财力还好,关键还是缺人。
4. 舆论:部分媒体报道捕风捉影,典型的一例便是今年年初的上海3D打印建筑,过分夸张以及完全不符合事实的报道令公众对3D打印产生了不正确甚至负面的感觉,噱头感就是这样被刷出来的。
先写这么多。
来源:知乎 www.zhihu.com
作者:吕朕
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