3D打印已經(jīng)有幾十年的歷史了,直到2011年左右,才迎來(lái)快速發(fā)展期。不過(guò)當(dāng)時(shí),對(duì)3D打印的質(zhì)疑聲還是很多的?,F(xiàn)在,3D打印已經(jīng)大踏步前進(jìn),未來(lái)很可能成為制造業(yè)中的重要支柱,這里有五個(gè)預(yù)測(cè)。
1、提升效率實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)
3D打印誕生之初,主要用來(lái)制作各種樣件,直到今天,樣子制作仍然是3D打印最大的用途。
后來(lái),3D打印逐漸擴(kuò)展到生產(chǎn)線上的工裝夾具、醫(yī)療模型(尤其是骨科)、航空航天零件等眾多領(lǐng)域。不難發(fā)現(xiàn),幾種工藝都能達(dá)到零件性能時(shí),成本效益和零件數(shù)量掛鉤。當(dāng)零件數(shù)量小于一定數(shù)量時(shí),3D打印具有成本效益(單個(gè)零件的成本更低)。當(dāng)零件數(shù)量大于一定數(shù)量時(shí),注塑、鑄造等需要用到模具的制造工藝具有成本效益。
如今,隨著3D打印效率的提升,3D打印具有成本效益的這個(gè)數(shù)值越來(lái)越大。一些小批量生產(chǎn)的零件,已經(jīng)開(kāi)始使用3D打印工藝。
2、通過(guò)數(shù)字化實(shí)現(xiàn)彈性供應(yīng)鏈
過(guò)去很多年,為了實(shí)現(xiàn)成本效益,制造業(yè)采用了勞動(dòng)密集的方法。把物資集中在一個(gè)地點(diǎn)進(jìn)行大規(guī)模的生產(chǎn),從而實(shí)現(xiàn)成本效益。
而3D打印,密集勞動(dòng)和分散勞動(dòng)的成本效益沒(méi)有差別,如果算上物資運(yùn)輸?shù)某杀荆稚趧?dòng)反而更具成本效益。
這樣,供應(yīng)鏈就可以根據(jù)原料產(chǎn)地、市場(chǎng)需求量等因素,靈活部署在全球各地。同時(shí),還可以大量減少備貨庫(kù)存,按需進(jìn)行生產(chǎn)。據(jù)專家預(yù)測(cè),基于3D打印的庫(kù)存系統(tǒng),可以減少90%的庫(kù)存。
3、提供靈活的定制設(shè)計(jì)
隨著生活水平的提升,消費(fèi)者對(duì)定制產(chǎn)品的需求逐年增加。以滿足他們的個(gè)人品味和偏好。
借助3D打印的小批量生產(chǎn)能力,可以輕松實(shí)現(xiàn)個(gè)性化和定制化。3D打印為品牌在響應(yīng)式設(shè)計(jì)方面提供了更大的靈活性。制造商無(wú)需做出先進(jìn)的市場(chǎng)預(yù)測(cè),可以小批量生產(chǎn),并直接投放市場(chǎng),讓設(shè)計(jì)師可以根據(jù)客戶的反饋,調(diào)整產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
4、3D打印的未來(lái)全在于材料
3D打印的三要素:3D模型、3D打印機(jī)、材料。3D打印進(jìn)入高速發(fā)展期多年,但尚未實(shí)現(xiàn)真正的爆發(fā)。限制主要來(lái)自兩方面,一是3D打印機(jī)的打印速度,二是材料種類。目前能夠3D打印的材料種類依舊偏少,其中不少材料還無(wú)法滿足行業(yè)產(chǎn)品的機(jī)械性能,只能用來(lái)制作樣件。
如果有哪種塑料類材料,既適合3D打印,又能達(dá)到目前塑料制品的性能,那么很有可能帶領(lǐng)3D打印,實(shí)現(xiàn)突破。
5、3D打印更符合可持續(xù)發(fā)展的要求
3D打印的材料損耗是目前各種工藝中最少的。除了減少浪費(fèi),3D打印還可以節(jié)約能源,和CNC工藝相比,3D打印的步驟更少。制作同樣一個(gè)零件,3D打印的能耗大概是CNC的一半。
此外,如果供應(yīng)鏈的影響到位,3D打印還可以減少運(yùn)輸成本和庫(kù)存成本。從而實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。