一文解讀3D打印技術(shù)的應用及發(fā)展

隨著經(jīng)濟增長速度不斷加快、技術(shù)創(chuàng)新不斷升級，諸如區(qū)塊鏈、自動駕駛、云計算、機器人等技術(shù)逐漸興起，3D打印技術(shù)就是其中之一。

3D打印技術(shù)從產(chǎn)生到發(fā)展經(jīng)歷了漫長的時期：1976年，噴墨打印機被發(fā)明出來；1984年，查爾斯胡爾將光學技術(shù)應用于快速成型領(lǐng)域，拉開了3D打印的大幕……此后，世界各國不斷了解和學習3D打印技術(shù)，推動著3D打印技術(shù)向前發(fā)展。

3D打印技術(shù)應用領(lǐng)域廣泛

20世紀80年代以后，3D打印行業(yè)受到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注，各種3D打印技術(shù)也在多個行業(yè)應用并發(fā)展，如今已覆蓋了制造、醫(yī)療、汽車、電子等多個領(lǐng)域。

醫(yī)療行業(yè)。運用3D打印技術(shù)可以打印肝臟模型、胸腔、頭蓋骨等，為病人減緩疼痛，幫助病人恢復健康。

汽車行業(yè)。近日，通用汽車公司宣布使用3D打印技術(shù)，這種利用3D打印技術(shù)的方式將為工廠生產(chǎn)模具和固定裝置節(jié)省超過數(shù)十萬的成本。

服裝服飾行業(yè)。早在2013年的維多利亞秘密年度大秀上，維密天使就已經(jīng)身著3D打印服裝驚艷亮相了。3D打印技術(shù)被用來創(chuàng)造美麗的翅膀、王冠和雪花圖案，絢麗奪目。

房屋建筑行業(yè)。2014年8月，10幢僅花費24小時就建造完成的3D打印建筑在上海張江高新青浦園區(qū)內(nèi)交付使用，這種飛快的速度讓人驚訝不已。今年，荷蘭設(shè)計師將把3D打印技術(shù)運用起來，打印世界第一座混凝土房屋，這座房屋預計在2019年上半年完工。

我國3D打印技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

我國從1991年開始研究3D打印技術(shù)，隨后加緊了研發(fā)步伐。自2000年以后，清華、西安交大等高校開始了對于3D打印技術(shù)的研究。此后，我國一直密切關(guān)注國內(nèi)外3D打印行業(yè)的動態(tài)，并且持續(xù)關(guān)注新興技術(shù)的發(fā)展狀況。

經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展，我國的3D打印技術(shù)已經(jīng)取得了一些可喜的成績。從2011年到2015年，我國國內(nèi)3D打印行業(yè)整體收入從約10億元人民幣躍升至78億元人民幣，復合增長率近70%。預計到2018年，我國3D打印行業(yè)規(guī)模將超過200億元人民幣。這表明我國3D打印行業(yè)利潤空間大，行業(yè)規(guī)模不斷擴大。

在取得相應成績的同時，我國3D打印技術(shù)的發(fā)展也存在著一些問題亟待解決。

我國的3D打印行業(yè)在產(chǎn)、學、研的結(jié)合上還不夠，這在一定程度上影響了3D打印成果的產(chǎn)業(yè)化。

在投入力度上，目前我國3D打印技術(shù)的人力物力投入主要由政府投資引導，企業(yè)自主研發(fā)投入的資金和人力相對較弱，這在一定程度上限制了企業(yè)大力促進3D打印技術(shù)的進步。

此外，3D打印設(shè)備較為昂貴，中小企業(yè)很難推動3D打印技術(shù)的廣泛應用。

材料研發(fā)是推動3D打印技術(shù)進步的關(guān)鍵

眾所周知，材料和軟件往往需要配套使用，如果不能配套使用，將會限制整個行業(yè)的進一步發(fā)展。因此，我國現(xiàn)階段3D打印技術(shù)發(fā)展或許可以將材料作為突破口。

目前，3D打印技術(shù)應用需要采用多種材料，主要包括工程塑料、光敏樹脂、橡膠類材料、金屬材料、陶瓷材料等。要想完成一個成品，必要的材料缺一不可。

在整個3D打印過程當中，選取合適的材料與建模、切片同等重要。哪個企業(yè)率先研發(fā)出了更輕便智能的材料，哪個企業(yè)就能在整個生產(chǎn)過程中有效的降低生產(chǎn)成本，贏得更多的發(fā)展機會。

所以說，在國內(nèi)外企業(yè)都積極研發(fā)3D打印技術(shù)之際，國內(nèi)企業(yè)、研發(fā)機構(gòu)應抓住機遇，將材料作為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要突破口，積極展開3D打印材料研發(fā)工作，從而促進3D打印技術(shù)的發(fā)展，實現(xiàn)國內(nèi)3D打印行業(yè)的進步！