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工业4.0已风靡全球 3D打印将进入智能化时代

来源:中国科学报 发布日期:2015-06-26 412

 

当我们规划智能3D打印时代时,就是要让3D打印机的功能更为完善、性能更好、使用更为方便。那么,未来,我们如何使3D打印机变得能像手机这样普及?

手机终端后面是庞大的互联网技术团队和信息技术团队。因此,我们首先要解决的是3D打印机的信息化改造,才能适应未来移动互联网和移动信息网络的全面普及。目前,我们过度重视硬件,忽视软件建设。要设法让每一台打印机都有一个相对强大的后台支撑,有许多爱好者可以很方便地将他们开发的软件上传,能够联网到一个个平台,自动进入各个云端。要给3D打印机安装一个CPU,这个CPU可以随时升级,远程控制,可以自动修复、自动切换、自动与上下游相关配套模块结合。这基本上就构成了3D打印智能时代的主要特征。

3D打印的发展趋势

工业领域在未来仍将是3D打印最主要的市场。工业3D打印将变得平台化、智能化、系统化;对传统制造业将全面渗透和覆盖,但仅仅是生产流程和生产工艺中某个环节的应用;随着技术的进步,稳定性、精密度将不再困难,材料可以全面突破;成本降低以后,将率先在铸造、模具等行业全面渗透,并在其他领域得到广泛推进;打印速度将显著提高,一个激光头还是两个激光头将不再是困扰速度的主要因素;打印机的价格将在三年后下降至少三四成。

而在建筑3D打印机领域,目前的框架结构建筑实质就是运用了3D打印技术的原理,在标准化、批量化建筑领域,3D打印的市场几乎不会存在,对于一些特殊环境下的建筑需求,将有逐步试行的可能。而个性化建筑使用面将会最广,但由于成本因素并不一定具有较大优势。总体而言,对未来的市场须保持谨慎乐观。

相较之下,3D打印在生物医学领域的市场潜力巨大。应用面将大大提高,不再仅仅停留在打印牙齿、骨骼修复等方面,打印部分人体器官将成为常态。当然,复杂的细胞组织和器官的打印还有赖于诸多技术难题的突破。整个应用推广的进程,也取决于各个国家的政策支持程度。

针对普通用户,桌面级3D打印机的普及只是时间问题,最终取决于3D打印机自身的工艺改造和技术完善。可以想见,未来的桌面3D打印机将变得更为小巧、便于携带,外表上看起来更时尚,几年后它将会像电脑一样方便携带。触屏功能、摄像功能、上网功能、自动修复功能一应俱全。打印的精度非常高、打印的材料非常便宜,成本大约在1000元人民币左右。届时,3D打印机进入家庭、进入学校将变为常态。