自上世紀(jì)八九十年代開始，3D打印技術(shù)已有30多年發(fā)展歷史，然而直到2012年美國時任總統(tǒng)奧巴馬在國情咨文中首次提到3D打印，該技術(shù)才開始成為全球科技界的熱點。至此已經(jīng)過去七年時間，3D打印已經(jīng)誕生出眾多的新工藝、新材料和新應(yīng)用，技術(shù)的發(fā)展早已今非昔比;3D打印市場也經(jīng)歷了最初的火爆、炒作、冷卻到如今踏踏實實的前行階段，國際市場如此，國內(nèi)發(fā)展亦然。

在這風(fēng)起云涌的時代，創(chuàng)新催動著技術(shù)不斷進(jìn)步，2019年3D打印與生活的結(jié)合將會更加緊密，應(yīng)用將會更加深刻，傳統(tǒng)制造行業(yè)已經(jīng)到了再不主動接觸新技術(shù)可能就會喪失競爭優(yōu)勢的一年。下面，我們從從技術(shù)角度談2019年3D打印的發(fā)展趨勢。


1. 速度和功能性將會獲得更多關(guān)注

傳統(tǒng)行業(yè)在使用3D打印時無一例外要關(guān)注成本和速度。經(jīng)過近兩年的競爭，3D打印的服務(wù)價格幾乎已經(jīng)到達(dá)了極限，材料和設(shè)備成本也在開始下降，而速度問題一直未能獲得有效的解決。隨著國家對環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，會有更多的傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向3D打印，無論FDM、SLA還是SLM，速度問題都將成為研發(fā)人員無法避及的重要問題。能否使打印機(jī)的速度更具成本效益，將會影響到技術(shù)的應(yīng)用廣度。


此外，3D打印產(chǎn)品的功能性也將獲得關(guān)注。傳統(tǒng)制造業(yè)等需求部門不會再僅僅滿足于原型制造，隨著如尼龍等塑料產(chǎn)品和金屬打印技術(shù)的成熟，功能零部件的3D打印直接制造也將成為新的趨勢。這將影響到3D打印的應(yīng)用深度。

2. 金屬FDM打印技術(shù)將在國內(nèi)獲得廣泛關(guān)注和研究


金屬FDM打印技術(shù)已在國外爆發(fā)兩年，2018年底，隨著如升華三維、百韌科技等企業(yè)相繼實現(xiàn)技術(shù)突破，2019年針對該技術(shù)的設(shè)備和材料研發(fā)將會加速，會有更多的機(jī)構(gòu)加入進(jìn)來，國產(chǎn)金屬線材預(yù)計也會在今年面世。然而針對新技術(shù)的應(yīng)用探索，才剛剛進(jìn)入嘗試階段。

3. 4D打印技術(shù)將獲得進(jìn)一步發(fā)展

經(jīng)過近兩年的研發(fā)和普及，4D打印的概念逐漸被人們所接受。在3D打印技術(shù)的基礎(chǔ)上，4D打印加入了時間概念，使材料在一定刺激(如熱，水，磁場，電流，紫外線等)下，可發(fā)生形狀和功能的可編程變化。


當(dāng)前西安交通大學(xué)、香港科技大學(xué)、麻省理工學(xué)院等研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)在該領(lǐng)域取得重要進(jìn)展，從復(fù)合型形狀記憶聚合物到可折疊陶瓷和磁性活化材料，相信4D打印在2019年會有更加引人注目的成果出現(xiàn)。

4. AI驅(qū)動的生成式設(shè)計將會更加流行

2018年，從通用汽車再造座椅支架，到NASA開發(fā)史上最復(fù)雜的行星著陸器，再到波士頓動力為機(jī)器狗SpotMini安裝仿生手臂，我們看到了生成式設(shè)計和3D打印相結(jié)合的巨大應(yīng)用潛力。這不僅是設(shè)計的變革，也是3D打印突出功能化和復(fù)雜化制造的重要趨勢。


2019年，設(shè)計將不再局限于人類經(jīng)驗。通過設(shè)計目標(biāo)和材料參數(shù)的闡述，AI將驅(qū)動探索幾乎無限的設(shè)計排列，設(shè)計將更加智能、快速和復(fù)雜，同時可以節(jié)省資金、提高效率、增強(qiáng)可擴(kuò)展性。同時，3D打印的介入，使設(shè)計可以不再關(guān)注復(fù)雜性。國內(nèi)對生成式設(shè)計的研究也將開始起步。

5. 企業(yè)對技術(shù)更有信心，應(yīng)用會更加實際，市場將進(jìn)一步沉淀

3D打印已經(jīng)過了炒作期，經(jīng)過2018年的沉淀，國內(nèi)傳統(tǒng)制造業(yè)已經(jīng)開始關(guān)注或者已經(jīng)主動使用3D打印，并已有傳統(tǒng)非汽車制造行業(yè)體會到了3D打印所帶來的競爭優(yōu)勢，然而由于國內(nèi)企業(yè)核心競爭力的缺失，他們對3D打印的應(yīng)用往往注重保密(信息來源：materialise)。2019年，除牙科、制鞋、珠寶等這些已經(jīng)熟知的領(lǐng)域，其他行業(yè)生產(chǎn)線上的產(chǎn)品，大到一個結(jié)構(gòu)件小到一個工裝夾具和普通抓手，也將會有更多的企業(yè)主動尋求3D打印解決方案。所以，當(dāng)猶豫要不要接觸這項技術(shù)時，請考慮競爭對手是不是已經(jīng)在使用了。

對3D打印認(rèn)知的提高，使傳統(tǒng)制造業(yè)能夠更加清醒的對待這門技術(shù)，有優(yōu)勢則用之，沒優(yōu)勢則放棄，應(yīng)用會非常實際。

對于國內(nèi)汽車行業(yè)而言，此前一直停留在原型制造和零件試制階段，無論是傳統(tǒng)的整車企業(yè)，還是“造車新勢力“，都很少將3D打印融入目前的生產(chǎn)制造過程流中。然而隨著國外如大眾、福特、通用等應(yīng)用案例的增多，以及這些公司規(guī)?；牟季趾鸵?guī)劃，國內(nèi)車企會受到啟發(fā)，對于技術(shù)的應(yīng)用也到了不深入就落后的階段。這不僅是對企業(yè)創(chuàng)新形象的提升，更是對新制造趨勢的積極迎合。

至于3D打印市場，專注應(yīng)用，有研發(fā)實力才是根本，早不是靠炒作能活下去的年代。