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3D打印正加速走入成长期

2015-07-14 15:08
PokerJoker
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  正如计算机和互联网改变了世界一样,问世30年后,曾长期被质疑的3D打印正在加速颠覆人们的生产和生活方式。

  早在1986年第一台3D打印机就已经开发成功,只不过在这之后的近30年时间里,3D打印一直太过高端和小众,直到近些年随着技术升级以及成本的大幅降低,3D打印开始有了走向大众消费群体的机会。3D打印技术最突出的优点是无需机械加工或模具就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体,从而极大地缩短产品的研制周期,提高生产率和降低生产成本。3D打印被誉为“第三次工业革命”,因为它以人的思维为发展的动力,也第一次实现了科学、技术与人的结合。畅销书《3D打印:从想象到现实》作者胡迪·利普森与梅尔芭·库曼表示,过去几次改变世界的新科技出现时,一开始都是遭到一窝蜂追捧,直到大家发现困难重重、需要突破的地方仍然很多时,就会突然冷静,甚至冷漠下来,最后到了技术发展成熟阶段,才广为世人接受。3D打印也正在经历这样的标准过程。

  3D打印已经成为了如今最热门的科技名词,微软推出的3D打印文件格式3MF也已经成为了行业标准。过去十年里,涉及到3D打印的专利申请数量增幅已超过8倍,而专利授权数量也大幅上升。随着技术的快速发展,3D打印已经实现了从概念到实践的跨越。美国一名枪械师利用塑料材质的3D打印机制造出一支AR-15突击步枪,这支“打印步枪”原材仅需30美元,可以速射出200发子弹;墨西哥科研团队尝试利用3D打印制造人工血管;美国科学家已经成功打印出耳朵、肾脏、血管、皮肤、骨头等器官;日本游戏厂商任天堂已经开始通过3D打印技术来制造wii游戏机;美国迪斯尼公司也已经考虑用3D打印方式制造部分玩具;意大利设计师通过耗材是沙子的3D打印制造出了一个立体建筑,并宣称未来可能不需要工人和脚手架就可以完成建筑。据估计,目前已有超过20000件3D打印的零部件在波音公司的飞机上使用。

  终端功能部件的3D打印生产已经是发展最迅速的制造领域之一。2014年,普华永道的一项调查显示,11%的生产企业已经转而量产3D打印的部件或产品。原型(24.5%)、产品开发(16.1%)和创新(11.1%)是企业寻求3D打印的三个最常见的原因。西门子预测,在未来五年3D打印价格将便宜一半,并且速度提升4倍。Gartner预测,3D打印市场将在全球范围内从2015年的16亿美元增长到在2018年的134亿美元,达到103.1%的复合年增长率。据沃勒斯2014年的报告,全球3D打印行业目前预计将从2013年的30亿美元收入增长到2018年的128亿美元,并在2020年超过210亿美元。

  许多人相信,3D打印将带来真正的制造业革命。上一轮的工业革命中,制造业主要通过批量化的流水线制造和集约生产来降低生产成本,实现规模效益,3D打印将使得制造业产业组织形态和供应链模式重新构建,让制造商与消费者合为一体,由此带来制造业的颠覆式重构,带来无穷的创新空间。受市场需求推动、政策利好及技术创新支持多重推动,3D打印行业将加速进入成长期。美国《连线》杂志创始主编、《失控》作者“互联网预言家”凯文·凯利表示,要相信未来不可能的趋势。“我们现在所处的阶段以及面向的方向,未来20年将出现最伟大的产品。”

  普华永道估计,67%的制造商已经在使用3D打印,其中28.9%的企业正在试验以确定如何将3D打印最优化地集成到生产流程中,24.6%的企业正在使用3D打印做原型。3D打印创业者、CloudDDM联合创始人里克·史密斯认为,3D打印将超越过去300年工业革命给制造业所带来的改变。“我们正处于历史上的一个关键拐点。增长和创新的可能性是无穷的,企业已经开始接纳现今的各种可能性。但目前3D打印之于生产就如同1994年电子邮件之于互联网。后者是新技术带来惊人效用的例子,但也仅仅是全面变革的冰山一角。”

  史密斯认为,3D打印生产仍然处于伊始阶段,但这是大势所趋。“在过去十年里,3D打印成为制造商们的试验场,商业应用仅限于原型制造。但现在,工业级3D打印已经达到转折点,即将成为主流,并引发一场经济变革。”正如诺丁汉大学商学院战略与未来研究副教授克里斯托弗·巴尼特指出,作为第二次数字革命的重要体现,3D打印机搭建起网络空间与物理世界的桥梁,毫无疑问将在我们所有人的未来发挥重要的作用。

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