由“稚嫩”走向“成熟”，工業(yè)3D打印“肩負重任”

來源：智能制造網

3D打印從概念提出到技術成熟，已經有一百多年的時間了。1892年，美國專利局就登記了一種采用層合方法制作三維地圖模型的專利技術，成為3D打印技術的最初形態(tài)。而直到上世紀80年代，3D打印技術才真正開始走向成熟。

2014年，“3D打印”在國內的發(fā)展可謂是炙手可熱，以3D打印技術為代表的快速成型技術已經被看作是引發(fā)新一輪工業(yè)革命的關鍵要素。而在龐大的3D打印產業(yè)體系，3D打印所起到的作用尤其重要。

從全球來看，3D打印設備分為個人級、工業(yè)級、設計級和專業(yè)級；從中國來看，3D打印設備主要分為桌面級和專業(yè)級。其中，工業(yè)級3D打印設備的應用領域不斷拓寬，其對產業(yè)發(fā)展的助推作用也日益明顯。

在藝術領域，通過3D打印，專家們已經能夠為藝術愛好者、學生和游客提供欣賞百年歷史作品的新途徑。3D打印產品類型，無疑多種多樣，包括摩托車發(fā)動機模型、玲瓏球、動漫宇宙飛船、桌椅板凳、珠寶飾品、跑鞋包包等。每種產品所需的制作材料也各不相同，有樹脂、塑料、金屬、軟膠等，還有一些有耐性、能抗阻燃、抗高溫的特殊材料。

在工業(yè)制造領域，3D打印技術進入工業(yè)制造領域的一大障礙是批量化與低成本，噴墨技術與鋪粉技術的結合被認為是3D打印進入工業(yè)制造具有競爭力的解決方案之一。目前現有方案主要加工三大類材料，分別是直接噴射液態(tài)樹脂并進行UV固化、在尼龍粉末上噴射粘結劑、在金屬粉末材料上噴射粘結材料，前面兩類非金屬材料已經有相對成熟的產品方案。不過，相信在科研人員的推動之下，3D打印在工業(yè)領域遇到的難題能夠得到有效解決。

近幾年，3D打印機的產品特性也在不斷完善，語音播報、遠程控制、監(jiān)控已經成為標配，部分企業(yè)的斷電續(xù)打、集群控制等功能在實際應用中已經獲得廣泛認可。在3D打印的基礎構造方面，同樣出現諸多創(chuàng)新。比如為保證平臺穩(wěn)定和精度提出的3+2平臺結構；保證設備供料順暢運用的雙電機供電原理等。

近日，人社部發(fā)布了新職業(yè)增材制造(3D打印)設備操作員，將該職業(yè)定義為“從事增材制造設備安裝、調試、維修和保養(yǎng)，及生產操作和運行管理的人員”，這有利于吸引更多人主動加入3D打印行業(yè)，促進行業(yè)快速發(fā)展和應用場景的多元化覆蓋。

未來，3D打印的應用領域會越來越廣。比如打印穿戴電子設備領域，如需要個性化定制的跑鞋、包包、耳機、眼鏡；其次是汽車領域，尤其是新能源汽車追求輕量化，國內外車企都正在嘗試使用復合材料優(yōu)化車輛設計并提高整車制造能力；還有在生物醫(yī)療領域，目前3D打印技術在骨科領域比較常見的應用包括臨床教學、制作模型、疾病的診斷、手術的策劃等。廣州市在生物醫(yī)療領域的3D打印探索處于國內前沿水平，廣州邁普、廣東康沃森等企業(yè)具有較強競爭優(yōu)勢。

3D打印精彩的未來，值得我們期待。也許在不久的將來，3D打印能在產品設計、制造等領域發(fā)揮更大作用，并讓更多人看到其價值。