欢迎您访问程序员文章站本站旨在为大家提供分享程序员计算机编程知识!
您现在的位置是: 首页  >  科技

3D打印要引发新的去中心化产业革命?

程序员文章站 2022-06-26 15:09:23
2月5日消息,科技进步日新月异,不少科幻小说概念已经变成现实了。从原型设计到工装,3D打印(另称为增材制造)已经扩展至全面的终端元件生产和替换件生产。不管是3D打印的仿生耳,3D打印的蛋糕配料,还是几...

2月5日消息,科技进步日新月异,不少科幻小说概念已经变成现实了。从原型设计到工装,3D打印(另称为增材制造)已经扩展至全面的终端元件生产和替换件生产。不管是3D打印的仿生耳,3D打印的蛋糕配料,还是几个小时就能3D打印出来的梦幻房屋,3D打印正在改变生活的方方面面。

沃勒斯(Wohlers)2014年报告显示,到2018年,3D打印行业规模将从2013年的30.7亿美元增长值128亿美元,到2020年该数字将超过210亿美元。

因此,打印领域巨头惠普也进军该市场并不令人意外。该公司推出了一款面向企业市场的3D打印机,该产品比较便宜,但运行快速。那么,这会是“革命性的”制造运动迈向科技最终需要的产业化规模的第一步吗?是迈向将3D实体产品或者概念带到数字世界,让人们在世界的任何一个角落都可以产生3D打印成品的时代的第一步吗?

这确实会巨大的颠覆潜力。这会多大程度上发生,什么时候发生,当然要取决于数个因素,涉及经济学、技术可行性和政策监管。据麦肯锡咨询公司估计,2007年至2011年间,消费级3D打印机市场规模增长了200%。那么,未来该增速会提升到400%吗?

3D打印要引发新的去中心化产业革命?

在回答那些问题之前,先来看看3D打印技术在打印原型、玩具和模型以外领域的应用与成果。

在医疗领域,复杂活组织的3D打印(统称为生物打印)正给再生医疗开辟出新的渠道。随着对这种技术的理解的增进,研究人员甚至在试图刺激身体中的自然康复机制,在矫形术中具体是通过制造有助骨头稳固的多孔结构。这种先进技术,再加上干细胞研究,可能将会变革定做器官领域,一定程度上满足病患对移植器官的需求。利用3D打印技术,甚至像大脑这么复杂的人体部分也能够复制,从而让医生能够通过模拟来辅助复杂的医疗手术。

作为3D打印技术的早期采用者,航空和航天工业已经在设计大大小小的3D打印部件,以节省研发的时间、材料和成本。3D打印对于航空航天业制造商来说也有一大利好——减重。通过按需制造非关键部件来维持准时制库存,它还能够加速供应链的运作。这种附加性制造作用很大,能够省去几个制造步骤以及与之相随的工装过程。

汽车业也已经在使用3D打印技术,已经在将众包的开源3D打印汽车推出展示厅。Local Motors令人们大吃一惊——在芝加哥举行的国际制造技术展览会(IMTS)上现场3D打印它的汽车Strati。那3D打印汽车零部件有什么挑战呢?我们是否将不会再闻到那种焦橡胶味道呢?后代也许会问,那有什么大不了的?带有肌肉组织驱动部件的机器人呢?

伊利诺伊大学香槟分校开发的3D打印“生物机器人”在移动和导航上可能会很灵活。取得这一突破后,研究人员正探究设计拥有感知响应复杂环境信号的机器的可能性。

这一切会将我们引向何方呢?

3D打印技术显然已经越来越火,这不无理由。3D打印技术势必将生产模式变成个体生产,势必揭露批量生产的很多低效问题。当然,并不是所有东西都可以3D打印,但3D打印机更广泛的使用,或许可以降低物流需求,因为设计品可以通过数字方式转移,引发制造的去中心化和定制化。3D扫描作为使能技术也将有助于创建生态系统来支持用户。3D打印的逐层制造模式可灵活高效地用于制造错综复杂的几何体,进而缓解传统制造方式带来的资源浪费问题。

通过降低生产的成本和复杂性,3D打印将迫使企业追逐不同的方式来差异化它们的产品。通过便利化替换部件的按需制造,它也将帮助企业提升它们的售后服务。随着产品制造跟消费者走得更近,消费者将快速变成产消者。

当然,除了传统*、政策规定等问题外,该行业还会面临其它的发展障碍。这将要取决于它在短期内的社会经济影响,因为这种革命的积极结果往往难以预想。

据麦肯锡咨询公司估计,到2025年,各类3D打印用途可能产生的经济效应将从2300亿美元增长至5500亿美元,最大的经济效益预计来自消费者用途,紧随其后的是直接制造业。随着3D打印的应用持续变得越来越广泛,那些行业将如何融合和影响增材制造的未来还得拭目以待。

几乎各行各业都在试图抓住3D打印机遇来造就创新,准备跳入去中心化产业革命。你准备好了吗?