3D打印作為一種快速成型技術(shù),是建立在數(shù)字模型文件的基礎(chǔ)之上,通過采用可粘合材料,如粉末狀態(tài)的塑料或者金屬者等,然后進行逐層打印就可以將構(gòu)造物打印出來。3D打印技術(shù)被看作第三次工業(yè)革命的動力。和普通打印機相比,3D打印是一種立體打印的技術(shù)。這一技術(shù)誕生于1996年,當時采用的是光固化技術(shù)、紙層疊技術(shù)獲得的一種快速成型裝置。
首先看看3D打印技術(shù)的發(fā)展歷程:
1986年,Charles Hull(美國科學家)第一臺商業(yè)3D印刷機獲得成功。
1993年,3D印刷技術(shù)及其專利由麻省理工學院獲得授權(quán)。
1995年,3D打印機由美國ZCorp的公司開始開發(fā),這是獲得麻省理工學院唯一授權(quán)后開展工作的。
2005年,ZCorp公司成功研制Spectrum Z510彩色3D打印機,這是當時市場上第一臺高清晰的3D打印機。
2010年11月,3D打印機打印汽車Urbee成功問世,這是由美國Jim Kor團隊研發(fā)的全球第一輛3D打印機打印汽。
2011年6月,3D打印的比基尼獲得發(fā)布,這是全球第一款。
2011年7月,第一臺3D巧克力打印機由英國研究人員開發(fā)成功。
2011年8月,第一架3D打印的飛機由南安普敦大學的工程師們開發(fā)成功。
2012年11月,第一次3D打印機打印人造肝臟組織由蘇格蘭科學家利用人體細胞獲得成功。
2013年10月,“ONO之神”——世界首款3D打印藝術(shù)品成功拍賣。
2013年11月,3D打印金屬手槍由奧斯汀3D打印公司(美國德克薩斯州)設計制造出來。
打印過程主要過程是首先通過軟件進行三維設計,然后是切片處理,最后就可以完成打印了。當前3D打印的應用領(lǐng)域有很多,涉及到軍隊、航天科技、醫(yī)學領(lǐng)域、汽車電子行業(yè)、服裝行業(yè)等等,可謂用途廣泛。
在海軍艦艇應用上,2014年7月1日美海軍試圖采用3D打印技術(shù)制造艦艇的零件,用以提升執(zhí)行航行維修任務,還能大大降低零件的成本。
在航天科技應用上,2014年9月底,首臺成像望遠鏡中的全部元件都通過3D打印技術(shù)進行生產(chǎn)制造,這是NASA設計完成的,而且NASA是第一家采用3D打印技術(shù)制造望遠鏡的單位。
2015年6月22日,3D打印的首架無人機由俄羅斯技術(shù)集團公司制造出來,這架3D打印無人機飛行的時速可以達到90至100公里,其續(xù)航的能力達到1至1.5小時。
2016年4月19日,我國第一臺空間在軌3D打印機研制成功,這是由中科院重慶綠色智能技術(shù)研究院研發(fā)出來的。
在醫(yī)學領(lǐng)域應用上,2015年7月8日3D打印肝臟模型由日本筑波大學和大日本印刷公司組成的科研團隊成功研發(fā)。
2014年8月28日,3D打印的頭蓋骨成功用在胡師傅左腦蓋上。2014年8月,全球首例3D打印脊椎成功植入12歲男孩身上,這是由北京大學研究團隊3D打印出來的。
2015年10月,世界首創(chuàng)3D血管打印機成功研制問世,這是由四川藍光英諾生物科技股份有限公司成功研發(fā)的。
2016年4月17日,上海,國內(nèi)第一例3D打印遺體獲得成功修復。
在汽車行業(yè)應用上,2014年9月15日,全球首輛3D打印汽車成功問世。2015年7月,全球第一款3D打印超級跑車“刀鋒(Blade)”成功推出。
在電子行業(yè)應用上,2014年11月10日,3D打印的筆記本電腦作為全球第一款開始預售,其誘人的價格只有傳統(tǒng)產(chǎn)品價格的一半。
在服裝服飾應用上,3D打印機的裙子和內(nèi)衣也都已經(jīng)問世了。這款裙子的價格是1.9萬元人民幣。
然而,2014年,3D打印開始降溫了。一些3D打印企業(yè)要么宣布并購,要么宣布停產(chǎn)。2015年,MakerBot公司先后經(jīng)歷了官司纏身及業(yè)務重組;2016年初,RepRap Pro公司宣布退出3D打印市場;截止2018年3月底,美國的兩家3D打印公司TypeA Machines與New Matter先后宣布停止運營。作為兩家桌面級的3D打印公司,它們停止運營不得不引發(fā)我們對于3D打印技術(shù)未來的聯(lián)想,暗淡的還是光明的?
作為國內(nèi)3D打印企業(yè),浙江閃鑄專攻噴蠟3D打印機,弘瑞專長大尺寸FDM 3D打印機的研發(fā),它們在2018年第一季度都取得了不錯的銷售業(yè)績。同時,有報道稱,國際上的一些巨頭公司,如西門子、GE、惠普等,正在果斷加入到3D打印行業(yè)。
2018年,3D打印行業(yè)正在朝并購、自動化、體素控制、金屬3D打印技術(shù)分化、數(shù)據(jù)線程和數(shù)字雙胞胎等方向發(fā)展。
按照3D的用途和發(fā)展趨勢來看,3D打印的未來還是光明的。
3D打印發(fā)展前景,暗淡還是光明?