3D打印與傳統(tǒng)行業(yè)結(jié)合 重塑制造業(yè)格局

3D打印還不能稱為一個(gè)行業(yè)，它是從廣泛應(yīng)用于各傳統(tǒng)行業(yè)的新技術(shù)。從國(guó)家政策的重視程度到生產(chǎn)制造商的高度應(yīng)用，我們不難發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)行業(yè)里傳統(tǒng)技術(shù)與3D打印技術(shù)結(jié)合的部分。

3D打印已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0革命和制造業(yè)升級(jí)的核心技術(shù)之一，開啟了個(gè)性化制造的商業(yè)模式。3D打印技術(shù)是一種增材制造技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，以數(shù)字模式文件為基礎(chǔ)，利用粉末金屬、塑料等粘合材料，通過逐層打印的來構(gòu)建物體，是相比傳統(tǒng)技術(shù)上的重大突破。

在傳統(tǒng)制造業(yè)的鏈條中，快速模型制造也普遍使用3D打印。傳統(tǒng)制造做模具，成本高、開發(fā)周期長(zhǎng)，而3D打印可以快速做出原型，符合要求后，再開模具制造。因此，在汽車業(yè)、制鞋業(yè)和一些行業(yè)的新產(chǎn)品開發(fā)中，經(jīng)常會(huì)用3D打印進(jìn)行原型制造。

3D打印為傳統(tǒng)制造業(yè)節(jié)省80%材料

傳統(tǒng)的減材制造是在大尺寸的原材料上進(jìn)行沖壓、切削、鉆孔等多個(gè)環(huán)節(jié)后，得到符合要求的零件或產(chǎn)品。比如制作一個(gè)渦輪，可能需要用300公斤的原材料，最后制成產(chǎn)品，只有50公斤重。與之相比，增材制造是加法制造，從無到有逐層堆積原材料，直到得到成品。在這個(gè)過程中，沒有制造工業(yè)垃圾，非常環(huán)保。據(jù)測(cè)算，3D打印節(jié)約材料大約70%至80%。此外，3D打印在制造模式上也有明顯優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)制造都是在一個(gè)成熟的流水線上進(jìn)行大批量的生產(chǎn)和加工，而3D打印可以實(shí)現(xiàn)個(gè)性化定制以及一體化打印，省略了組裝環(huán)節(jié)。

3D打印技術(shù)在強(qiáng)調(diào)個(gè)性化、復(fù)雜化的小批量生產(chǎn)和模具生產(chǎn)上可以大顯身手，同時(shí)也將充分發(fā)揮3D打印技術(shù)兼具智能制造的特點(diǎn)，擴(kuò)大其在軍工、醫(yī)療、創(chuàng)意等行業(yè)的應(yīng)用。短期內(nèi)，3D打印技術(shù)難以替代傳統(tǒng)制造業(yè)，兩者會(huì)在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)并行融合。但是3D打印技術(shù)會(huì)提升傳統(tǒng)制造業(yè)的制造形態(tài)，改進(jìn)流程，提高效率，提升行業(yè)水平，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)。

“手工品歷來被看做是思維與雙手的結(jié)合，有了數(shù)字化科技，人們可以找到一條捷徑。你可以不用接觸到這些材料，而是直接把腦海的圖像設(shè)計(jì)出來，然后用3D打印機(jī)打印出來就可以了”，一名來自意造網(wǎng)的簽約設(shè)計(jì)師如是說。

3D打印加速汽車行業(yè)的高級(jí)定制化

具有百年歷史的英國(guó)手工汽車品牌一直是汽車行業(yè)的傳奇，摩根汽車公司公司一直堅(jiān)持用手工打造高品質(zhì)訂制汽車。公司僅有160名員工，每年制造大約650輛汽車。目前由于訂單量的加大，手工制造工藝的復(fù)雜和人手的不足，下單取車的顧客已經(jīng)排到了10年以后。但生產(chǎn)過程高度定制化的摩根汽車其實(shí)非常適合3D打印技術(shù)。事實(shí)上，摩根公司最新款限量版汽車——SP1已經(jīng)在車內(nèi)使用了很多直接3D打印的定制部件，包括其各自內(nèi)飾、后視鏡、格柵、標(biāo)志等等。除了3D打印的汽車部件外，工程師用來手工制造汽車部件的很多制造工具也是3D打印的。看來，作為百年手工汽車品牌也已經(jīng)充分認(rèn)識(shí)到了在高端定制的市場(chǎng)里3D打印技術(shù)的重要性。

首飾設(shè)計(jì)將不再受傳統(tǒng)工藝影響

在首飾行業(yè)，越來越多的設(shè)計(jì)師使用參數(shù)化軟件和3D打印技術(shù)，將傳統(tǒng)工藝難以生產(chǎn)的復(fù)雜多變的造型打造出來。3D打印不僅給設(shè)計(jì)師更多創(chuàng)意展示空間，也給消費(fèi)者更多消費(fèi)選擇展現(xiàn)個(gè)性自我。眾所周知在首飾行業(yè)，手工制造是不可能有電腦制造的標(biāo)準(zhǔn)，而首飾行業(yè)對(duì)一件首飾的基本要求就是，結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)對(duì)稱，邊線硬朗，線條流暢花紋清晰細(xì)膩。

（意造網(wǎng)簽約設(shè)計(jì)師張子裕的3D打印首飾）

用3D打印技術(shù)制造蠟?zāi)Ｊ侵閷毶唐毡槭褂?D打印設(shè)備的一種應(yīng)用方式。傳統(tǒng)工藝蠟?zāi)Ｊ怯惺止ぶ瓢婊蛘呤止さ裣炐纬山饘贅?gòu)件，3D工藝的出現(xiàn)，使首飾制造的基礎(chǔ)工藝就有了根本性區(qū)別，一是電腦設(shè)計(jì)加工制造一體化，另一是手工制造單一化，然后逐一形成金屬構(gòu)件。

但目前傳統(tǒng)手工飾品依舊在市場(chǎng)中占有一定的市場(chǎng)份額，且有愈演愈烈之勢(shì)。對(duì)于獨(dú)立設(shè)計(jì)師，尤其是做高端私人定制的設(shè)計(jì)師，他們更傾向于用手工制作代替機(jī)械加工。在一些細(xì)節(jié)處理上，機(jī)械永遠(yuǎn)無法代替手工來完成，純手工制作更講究的是文化的傳承，情感的傳遞，這也是3D打印無法代替手工制作的原因。

3D打印是一個(gè)先進(jìn)的制造技術(shù)，它將引發(fā)制造業(yè)革命甚至是工業(yè)革命是必然的，但那是3D打印技術(shù)發(fā)展的前瞻性展望，不是現(xiàn)狀。而就目前的3D打印技術(shù)在相關(guān)領(lǐng)域的運(yùn)用也是有限，它更多的是對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的補(bǔ)充。當(dāng)然，隨著技術(shù)的成熟與人們認(rèn)知的改變，3D打印技術(shù)或許能獨(dú)當(dāng)一面。