“可以打印房子和汽車嗎?”“能打印美女嗎?”“可以打印春節(jié)期間的火車票嗎?”這些稀奇古怪的問題,緣起于 消費者對3D打印的新鮮和好奇。在昨日舉辦的“中國3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展與技術應用論壇”上,與會專家告訴記者,想要打印出切實可用的房子、車子和票子,解決 材料技術是關鍵。
技術革命尚未到來
雖然前景令人期待,作為一項正在發(fā)展的技術,針對3D打印的質疑也從未間斷:“打印全世界,或者僅僅只是制造工藝中的小配角?”
公開資料顯示,3D打印是利用激光等技術,直接采用“堆積”制成三維立體模型的一種新型加工工藝。3D打印在小批量、結構復雜的實體加工方面具有得天獨厚的 優(yōu)勢,據(jù)測算可縮短加工周期70%以上、節(jié)省材料90%以上、降低一般制造費用50%以上,因此被業(yè)內貼上引導“全球制造技術革命”的標簽。
但廣東光學學會名譽理事長、中山大學物理學教授余振新認為,只有當一次制作成型,材料技術在剛性、柔性、韌性、強度、耐磨等性能滿足相應要求的時候,3D打 印才能真正引導世界進入新一輪工業(yè)革命。在他看來,不要企望馬上可以“把工廠搬回家”,從事個性化生產(chǎn),如果3D打印項目一窩蜂上,遍地開花式建立制作設 備生產(chǎn)廠家,很快就會出現(xiàn)供過于求。
“國內市面上很多3D打印機用塑料絲做產(chǎn)品原料,或者用液體的樹脂成型,這種原料如果要求一些剛性 溫度比較高的原件來使用,是不恰當?shù)摹?D快速成型技術確實是什么都能夠做出來,但并非造出的東西什么都能用。目前大多數(shù)簡易的快速成型設備,未能一次制 作就可達到強度和功能都滿足實用要求,基本上仍然停留在原型設計和首版制作階段。”余振新說。
新材料帶來新工藝
深圳維示泰克技術有限公司總經(jīng)理陳文娟昨日出席論壇時戴了一個自己畫圖打印出來的手鐲,這個精巧特別的3D打印手鐲引起不少與會者的關注。陳文娟認為,一旦能夠研發(fā)出3D打印高性能的新型原材料,則將進而帶來新型生產(chǎn)工藝。
“目前維示泰克的原材料是公司自身研發(fā)的,這樣一個手鐲原料僅要1元錢,3D打印技術在個性化產(chǎn)品制造方面的成本優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了。”陳文娟說。
的確如此,3D打印為小量制造和個性化產(chǎn)品制造帶來商機。但在材料技術亟需突破的情況下,與標準化的流水線制造相比,3D打印并不具備規(guī)模生產(chǎn)的經(jīng)濟性。有 業(yè)內人士透露,目前材料技術成為3D打印產(chǎn)業(yè)一大瓶頸,國內很多打印服務商需要從日本、歐美等地采購原材料,而部分原材料產(chǎn)國采用限額制,這對國內相關公 司的生產(chǎn)造成很大影響。
記者了解到,一般3D打印的材料包括石膏、無機料粉、光敏樹脂、塑料等,但工業(yè)級應用的金屬粉末僅有鈦、不銹鋼、金銀等寥寥數(shù)種,材料種類亟需擴展。
來自中信建投的研報認為:“上世紀90年代初,塑料作為3D打印材料的推廣應用,帶來3D打印行業(yè)第一個迅速發(fā)展階段。本世紀初期,金屬材料成為3D打印材 料應用上另一個重要的突破,3D打印技術也逐步進入工業(yè)部件和工具制造領域,成就了行業(yè)2004年之后的迅速發(fā)展。由此看來,應用材料的發(fā)展無疑對3D打 印技術的使用領域的拓寬具有最直接的影響。”
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