大规模定制时代即来，3D打印打开巨大空间

2018-08-11 06:16

制造业正从大规模人力工厂向柔性化智能制造转变，取代人力劳动的将是以机器人为代表的新一代智能装备，工厂正尝试将生产设备、工作人员、产品及部件进行联网，利用数字化双胞胎将物理设备虚拟化，引入人工智能、大数据分析来提升生产运营效率，以获得快速响应市场需求的能力，并能支持小批量的个性化定制要求。

作为智能制造关键技术之一，3D打印可快速制造出各种形态的结构组织，其巨大商用价值正在逐步得到体现，并有望爆发出巨大的市场机遇。去年全球3D打印市场发展快速，尤其是欧洲市场势头表现强劲，国际数据公司IDC乐观预测2022年欧洲3D打印收入将达到74亿美元，包括3D打印机、材料、软件和相关服务，期间复合年增长率将达到14.4％。

大规模定制走向现实

使用3D打印有很多好处，可以实现大规模定制和打印不同类型的产品，同时降低成本并回收多余的打印机粉末，完成产品成型只需要少量的工具，3D打印机可以替代其它一些生产工具，利用堆叠粘合的方式直接成型。特别是在产品的研发阶段，打样需要花费一定的时间，而且样品可能只使用一次，专门开模制造一件样品是十分昂贵的。3D打印满足单批次的个性化定制，可以将成本降到最低。

从技术方面来看，熔融沉积成型（FDM）是3D打印发展的核心技术，最初是采用普通的加热棒，通过打印头挤出后固化成型。发展至今，已经出现了多射流熔融、激光烧结熔融技术、EBM电子束熔融等多种先进的熔融技术，使得3D打印可以采用更多的材料。

在3D打印材料方面，从过去只是塑料成型到现在的树脂、石墨、陶瓷、金属以及有机生物材料，新型材料技术的不断突破，进一步扩大了3D打印的应用范围。

打开巨大的市场空间

目前，3D打印主要应用在汽车、航空和医疗等细分领域，用于制造各种零部件和产品打样。由于个性化需求不断显现，3D打印开始向其它领域发展。业内预计2018年将成为3D打印的转折点，3D打印有可能进一步扩大，厂商希望实施按需生产，减少不必要的库存和运输成本。

随着熔融技术和材料的发展，3D打印扩展到各个领域已经不是问题。目前来说，在离散制造业中，汽车和航空航天行业是3D打印最大应用市场，汽车厂商开始利用3D打印技术制造汽车零部件，它代替了冲压机、注塑机等设备。3D打印可以支持更多的定制化服务，帮助航空制造商实现发动机叶片到座椅的个性化制造。

此外，预计医疗行业未来几年将进一步发展，例如打印生物组织、器官、骨骼等物体，医疗保健提供商预计将增加3D打印的支出，复合年增长率预计为19.5％。除了工业和医疗方向，3D打印还有应用于售后零件、建筑设计方面，3D打印隐藏的巨大空间很快会释放出来。