3D打印將改變?nèi)�球的設(shè)計(jì)和制造

3D打印是一種快速成型技術(shù)，又稱增材制造，打印系統(tǒng)接收計(jì)算機(jī)建立的三維數(shù)字模型文件，然后用金屬或塑料等可粘合物質(zhì)做原材料，通過(guò)增加材料逐層建構(gòu)物體。3D打印發(fā)展至今，已經(jīng)不再是單純打印模型和樣件，更多表現(xiàn)是直接制造功能性產(chǎn)品，3D打印介入傳統(tǒng)制造業(yè)領(lǐng)域，必將與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng)，并帶來(lái)新的產(chǎn)業(yè)革命，人們對(duì)3D打印的認(rèn)識(shí)已經(jīng)從概念階段到應(yīng)用階段轉(zhuǎn)變， 3D打印產(chǎn)業(yè)發(fā)展將指日可待。

6月17日，在佛山市南海區(qū)大瀝鎮(zhèn)舉行的以“3D打印重新定義制造業(yè)”為主題的第五屆世界3D打印技術(shù)產(chǎn)業(yè)大會(huì)上，惠普3D打印全球總裁Stephen Nigro表示：“惠普的愿景是改變這個(gè)世界的設(shè)計(jì)和制造，希望成為下一個(gè)工業(yè)革命的引導(dǎo)者。工業(yè)4.0就是用數(shù)字來(lái)控制一切，把一切都變?yōu)樽詣?dòng)化。3D打印應(yīng)需求而產(chǎn)生，預(yù)測(cè)未來(lái)將會(huì)推動(dòng)全球12萬(wàn)億美元傳統(tǒng)制造業(yè)市場(chǎng)，并且在此基礎(chǔ)上每年以20%到30%的比例增長(zhǎng)。”

物聯(lián)網(wǎng)重要的驅(qū)動(dòng)力之一3D打印
物聯(lián)網(wǎng)給了我們更多的自動(dòng)發(fā)揮空間，可能每一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)中間都是有智能化的成分存在，每一個(gè)生產(chǎn)設(shè)備，包括生產(chǎn)線可能都是跟云端、跟網(wǎng)絡(luò)連接在一起。通過(guò)大數(shù)據(jù)的分析，可以知道什么樣的用戶需要什么，可以通過(guò)大數(shù)據(jù)分析準(zhǔn)確地定義新的市場(chǎng)在哪里，需要推出什么樣的東西，同時(shí)也有機(jī)器人的先進(jìn)技術(shù)，幫助3D打印更好地進(jìn)行批量化生產(chǎn)，可以通過(guò)批量化3D打印技術(shù)，形成3D打印機(jī)工廠，這樣在未來(lái)工廠里你可以看到機(jī)器人、3D打印機(jī)協(xié)同作業(yè)，自動(dòng)拿取貨物，然后后處理。

從工業(yè)4.0開(kāi)始，有五個(gè)關(guān)鍵的因素。首先是人工智能、AI，第二個(gè)是大數(shù)據(jù)，第三是物聯(lián)網(wǎng)，第四是機(jī)器人，第五是3D打印。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)寬泛的概念，比如說(shuō)手機(jī)就是一個(gè)很典型的例子了，它連著云端，連著網(wǎng)絡(luò)，可以把他稱之為物聯(lián)網(wǎng)的一部分，不僅是手機(jī)，其他很多消費(fèi)類(lèi)和工業(yè)類(lèi)連接云端的設(shè)備，都可以當(dāng)成物聯(lián)網(wǎng)的一部分。而3D打印也是其中之一重要的驅(qū)動(dòng)力。為什么3D打印大家好像沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)太多？特別是在以前，因?yàn)橐郧?D打印更多的是設(shè)計(jì)的工具，包括原型生產(chǎn)，是面向?qū)�業(yè)非常狹窄的工業(yè)類(lèi)應(yīng)用，離大家的生活很遠(yuǎn)�，F(xiàn)在很多3D打印已經(jīng)接近于大眾或消費(fèi)端應(yīng)用，隨著成本的下降，速度的提高，各種不同材料的增加，已經(jīng)越來(lái)越接近消費(fèi)端，比如鞋子、眼鏡等等這些3D打印的制品也開(kāi)始貼近我們的生活，被大家慢慢看到、知曉，這樣大家才知道3D打印的概念，越來(lái)越普及于消費(fèi)者市場(chǎng)。

MJF的優(yōu)勢(shì)
惠普的MJF（多射流熔融技術(shù)）針對(duì)其他的3D打印技術(shù)有三個(gè)主要的優(yōu)勢(shì)，首先是高速，針對(duì)熱塑的3D打印技術(shù)，惠普熱塑快10倍。第二是高質(zhì)量，惠普3D打印的零件質(zhì)量的產(chǎn)品完全可以勝任工業(yè)級(jí)的機(jī)械應(yīng)用，而不是僅限于模型的制造。第三是成本非常低，是可以跟傳統(tǒng)的制作方式相比，比其他的3D打印技術(shù)低非常多。還有提速打印的潛能，在進(jìn)展過(guò)程中，包括彩色也是在進(jìn)程過(guò)程當(dāng)中，未來(lái)還會(huì)有更多提速及打印的方式，這是未來(lái)的可能性。

3D打印，MJF相對(duì)于傳統(tǒng)的注塑制造方式也有很多優(yōu)勢(shì)。首先，它特別適合小批量的生產(chǎn)，一般注塑成型，受熱成型需要一個(gè)注塑機(jī)，一般一個(gè)大型的開(kāi)模，需要幾百萬(wàn)個(gè)，幾萬(wàn)個(gè)這樣的數(shù)量，每一個(gè)開(kāi)模都需要一定成本。如果小批量的注塑成型來(lái)講用3D打印就不合適，惠普的MJF就特別適合，不僅是適合大批量，也適合小批量，因?yàn)椴恍枰�開(kāi)模。比如一些比較復(fù)雜的模型，用傳統(tǒng)的注塑成型的模式，是沒(méi)辦法實(shí)現(xiàn)的，因?yàn)樗麖?fù)雜的內(nèi)腔結(jié)構(gòu)，孔洞結(jié)構(gòu)，用模子做不出來(lái)的，不管是減法式的切削方式，還是注塑型的方式都是做不出來(lái)的，只能用增材制造，或者是MJF的方式打印出來(lái)。

增材制造的實(shí)踐
惠普的增材制造高速，高質(zhì)量，低成本的，惠普有一個(gè)非常大的開(kāi)放材料平臺(tái)。其他的合作伙伴，特別是這些材料的合作伙伴，可以加入惠普來(lái)共同研發(fā)成千上萬(wàn)種材料�；萜沼泻芏嗑W(wǎng)上的鏈接，可以指向很多不同的應(yīng)用。在醫(yī)療方面，3D打印技術(shù)可以根據(jù)人體各個(gè)來(lái)定制的腳墊，醫(yī)療的用途、運(yùn)動(dòng)的用途都可以的。在歐洲工業(yè)的應(yīng)用，惠普和非常專注于設(shè)計(jì)的公司合作，對(duì)于條形鋼進(jìn)行噴漆，根據(jù)這個(gè)應(yīng)用設(shè)計(jì)一個(gè)專門(mén)的，對(duì)于噴漆應(yīng)用的噴漆抓手的設(shè)備，可以很快的節(jié)省成本和時(shí)間，提高效率。有很多可以節(jié)省工具，或者是夾具，介于傳統(tǒng)的快速原型和批量生產(chǎn)之間的，把工具或者是夾具，或者是制具，用3D打印來(lái)打印，相當(dāng)于泛生產(chǎn)的應(yīng)用。比如更貼近生活的汽車(chē)內(nèi)飾，有一些異形裝飾，排氣口； Go Pro相機(jī)的支架，非常結(jié)實(shí)耐用，而且以快速低成本的方式生產(chǎn)出來(lái)。另外，可以為客戶定制產(chǎn)品，比如：定制人偶，可以完全掃描您和您孩子臉和身體，現(xiàn)在國(guó)外有公司在做這些，還會(huì)加上不同的服裝，進(jìn)行噴漆，然后會(huì)收到一個(gè)同比例的您自己或孩子的人偶寄到您家里。

未來(lái)惠普還會(huì)向大家公布更多3D打印在工業(yè)和制造業(yè)上的應(yīng)用，相信未來(lái)的應(yīng)用會(huì)更加廣泛。


應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)新技術(shù)
沒(méi)有任何一個(gè)技術(shù)可以對(duì)所有的市場(chǎng)需求，沒(méi)有任何一個(gè)3D打印技術(shù)，可以涵蓋所有的應(yīng)用，或解決所有的問(wèn)題�；萜盏�3D打印技術(shù)MJF，現(xiàn)在主要是針對(duì)塑料或者是尼龍。從兩個(gè)方面來(lái)看：第一，惠普相信惠普的打印技術(shù)是完全新的，顛覆式的創(chuàng)新，它可以改變整個(gè)3D打印的局面，惠普也會(huì)取得領(lǐng)先的位置。第二，如果惠普這種打印技術(shù)不能到工業(yè)級(jí)生產(chǎn)，惠普可能不會(huì)進(jìn)入這個(gè)領(lǐng)域，如果僅限于原型的制造那就太狹窄了。因?yàn)榛萜瞻l(fā)現(xiàn)它很可能成為未來(lái)生產(chǎn)的主流方式，這樣惠普才會(huì)進(jìn)入到3D打印領(lǐng)域，一直推動(dòng)他到生產(chǎn)的層面。我以后也會(huì)聽(tīng)到的，金屬的打印，跟現(xiàn)在塑料的打印可能是類(lèi)似的形態(tài)，也是突破式的技術(shù)，也會(huì)改革金屬生產(chǎn)的方式。

目前3D打印接受程度最高的是兩個(gè)國(guó)家，一個(gè)是德國(guó)，他們?cè)谙敕ㄉ希�有很多新的采用，比如說(shuō)有很多新的3D打印公司，他們創(chuàng)新，想法上是領(lǐng)先，而不是技術(shù)創(chuàng)新，對(duì)于行業(yè)的見(jiàn)解和想法上比較超前，比較領(lǐng)先。另外一個(gè)美國(guó)，有很多創(chuàng)新，這兩個(gè)國(guó)家，是采用增材制造，或者是3D打印最多的兩個(gè)國(guó)家。


工業(yè)4.0本身就是德國(guó)提出來(lái)的，其實(shí)是一個(gè)德國(guó)政府推進(jìn)的，有時(shí)間進(jìn)程的比較詳細(xì)的推動(dòng)工業(yè)改革，工業(yè)變革的計(jì)劃，當(dāng)然現(xiàn)在中國(guó)有《中國(guó)制造2025》，其他國(guó)家也有不太一樣的名稱，很多人都采用了德國(guó)的工業(yè)制造4.0。美國(guó)有很多創(chuàng)新。中國(guó)的挑戰(zhàn)，兩個(gè)方面，首先是中國(guó)現(xiàn)在的制造業(yè)太成功了，現(xiàn)在中國(guó)大家一談生產(chǎn)制造，好像全部都是中國(guó)生產(chǎn)。第一個(gè)挑戰(zhàn)在于，怎樣在中國(guó)升級(jí)已有制造業(yè)，中國(guó)怎樣去擁抱這些新的東西，要打破現(xiàn)有的這些已經(jīng)很成功的制造業(yè)的成績(jī)，去擁抱一個(gè)新的東西。第二，他是一個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈，其實(shí)中國(guó)應(yīng)該跳出現(xiàn)有的成績(jī)，想怎么樣去改變現(xiàn)在已經(jīng)得到的一些成績(jī)，比如說(shuō)這些基于增材制造的設(shè)計(jì)，就完全是一種創(chuàng)新性的思維模式。另外，還有不僅是生產(chǎn)端，還是整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈的上游和下游更深層次，或者是更多價(jià)值的一些東西，不僅僅在于制造的這一小塊。中國(guó)的生產(chǎn)制造確實(shí)是非常成功，但是怎么樣基于這個(gè)成功去擁抱新的變革，同時(shí)要能夠站在外面打破現(xiàn)在自己的成功，再擁抱一個(gè)更大的層次，這是我們現(xiàn)在面對(duì)的兩個(gè)挑戰(zhàn)。

總結(jié)；惠普進(jìn)入中國(guó)已經(jīng)30多年，與中國(guó)的發(fā)展源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，甚至可以說(shuō)是共同發(fā)展�；萜赵谥袊�(guó)的員工超過(guò)7000多人，惠普的產(chǎn)品覆蓋了在中國(guó)的各個(gè)市場(chǎng)，包括PC、打印�；萜崭�中國(guó)之間的合作是非常深遠(yuǎn)的，而且規(guī)模非常大，惠普是第一個(gè)在中國(guó)設(shè)立合資企業(yè)的外國(guó)科技巨頭。所以，今天惠普與蘭灣智能，與大瀝鎮(zhèn)政府，南海區(qū)的政府有這樣的協(xié)同，也是從另外一個(gè)方面表明，惠普在中國(guó)的側(cè)重一直在增強(qiáng)。除了這些以外，還是需要更多的合作機(jī)會(huì)，建立更多這種落地的項(xiàng)目，推動(dòng)地方的經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，慢慢努力建立更多合作，對(duì)中國(guó)制造2025規(guī)劃做出更多貢獻(xiàn)。

來(lái)源：e-works