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3D打印的十大优势
栏目:行走博览  2014-10-16 14:43  
  

    预测未来是有风险的。我们就3D打印前景采访了一些人,发现了一些即将显现的潜在优势。来自各个行业、具有不同背景和专业技术水平的人用类似的方式描述,3D打印帮助他们减少主要成本、时间和复杂性障碍。


    我们将获取的信息归纳为十项优势,希望能帮助一些个人和企业充分利用3D打印技术。

 

3D打印的十大优势


    优势1:制造复杂物品不增加成本。

    就传统制造而言,物体形状越复杂,制造成本越高。对3D打印机而言,制造形状复杂的物品成本不增加,制造一个华丽的形状复杂的物品并不比打印一个简单的方块消耗更多的时间、技能或成本。制造复杂物品而不增加成本将打破传统的定价模式,并改变我们计算制造成本的方式。


    优势2:产品多样化不增加成本。

    一台3D打印机可以打印许多形状,它可以像工匠一样每次都做出不同形状的物品。传统的制造设备功能较少,做出的形状种类有限。3D打印省去了培训机械师或购置新设备的成本,一台3D打印机只需要不同的数字设计蓝图和一批新的原材料。


    优势3:无须组装。

    3D打印能使部件一体化成型。传统的大规模生产建立在组装线基础上,在现代工厂,机器生产出相同的零部件,然后由机器人或工人(甚至跨洲)组装。产品组成部件越多,组装耗费的时间和成本就越多。3D打印机通过分层制造可以同时打印一扇门及上面的配套铰链,不需要组装。省略组装就缩短了供应链,节省在劳动力和运输方面的花费。供应链越短,污染也越少。


    优势4:零时间交付。

    3D打印机可以按需打印。即时生产减少了企业的实物库存,企业可以根据客户订单使用3D打印机制造出特别的或定制的产品满足客户需求,所以新的商业模式将成为可能。如果人们所需的物品按需就近生产,零时间交付式生产能最大限度地减少长途运输的成本。


    优势5:设计空间无限。

    传统制造技术和工匠制造的产品形状有限,制造形状的能力受制于所使用的工具。例如,传统的木制车床只能制造圆形物品,轧机只能加工用铣刀组装的部件,制模机仅能制造模铸形状。3D打印机可以突破这些局限,开辟巨大的设计空间,甚至可以制作目前可能只存在于自然界的形状。

 

3D打印的十大优势


    优势6:零技能制造。

    传统工匠需要当几年学徒才能掌握所需要的技能。批量生产和计算机控制的制造机器降低了对技能的要求,然而传统的制造机器仍然需要熟练的专业人员进行机器调整和校准。3D打印机从设计文件里获得各种指示,做同样复杂的物品,3D打印机所需要的操作技能比注塑机少。非技能制造开辟了新的商业模式,并能在远程环境或极端情况下为人们提供新的生产方式。


    优势7:不占空间、便携制造。

    就单位生产空间而言,与传统制造机器相比,3D打印机的制造能力更强。例如,注塑机只能制造比自身小很多的物品,与此相反,3D打印机可以制造和其打印台一样大的物品。3D打印机调试好后,打印设备可以自由移动,打印机可以制造比自身还要大的物品。较高的单位空间生产能力使得3D打印机适合家用或办公使用,因为它们所需的物理空间小。


    优势8:减少废弃副产品。

    与传统的金属制造技术相比,3D打印机制造金属时产生较少的副产品。传统金属加工的浪费量惊人,90%的金属原材料被丢弃在工厂车间里。3D打印制造金属时浪费量减少。随着打印材料的进步,“净成形”制造可能成为更环保的加工方式。


    优势9:材料无限组合。

    对当今的制造机器而言,将不同原材料结合成单一产品是件难事,因为传统的制造机器在切割或模具成型过程中不能轻易地将多种原材料融合在一起。随着多材料3D打印技术的发展,我们有能力将不同原材料融合在一起。以前无法混合的原料混合后将形成新的材料,这些材料色调种类繁多,具有独特的属性或功能。


    优势10:精确的实体复制。

    数字音乐文件可以被无休止地复制,音频质量并不会下降。未来,3D打印将数字精度扩展到实体世界。扫描技术和3D打印技术将共同提高实体世界和数字世界之间形态转换的分辨率,我们可以扫描、编辑和复制实体对象,创建精确的副本或优化原件。

 

3D打印的十大优势


    以上部分优势目前已经得到证实,其他的会在未来的一二十年(或三十年)成为现实。3D打印突破了原来熟悉的历史悠久的传统制造限制,为以后的创新提供了舞台。我们将探讨3D打印技术如何改变我们的工作、饮食、医疗、学习、创新和娱乐。首先,让我们走进制造和设计的世界,在那里3D打印技术削弱了规模经济的铁律。

 

《3D打印:从想象到现实》

出版社:中信出版社 作者:[美]胡迪·利普森 梅尔芭·库曼 译者:赛迪研究院专家组 ISBN:9787508638584
版次:1 装帧:平装 页数:298页 定价:¥49.00元 出版日期:2013-4-1

作者简介: 胡迪·利普森,康奈尔大学机械工程与计算机科学技术教授,他还是一家创造机器实验室的负责人,专注于自动化设计和机器制造。他出版过200多本读物,发表过100多场演讲。他在3D打印领域的研究成果,发表在了《自然》、《科学》、《纽约时报》、《发现》等多家杂志和其他媒体上。梅尔芭·库曼,在微软和康奈尔大学有着15年的产品和研发经历,她现在是一家创新公司的总裁。

内容简介: 你需要一把功能强大的锤子?你需要一双精致无比的鞋子?你需要给孩子准备奇异的玩具?你需要一顿精美的晚餐?只管打印出来就行了。这本书带你走进3D打印的世界,认识一下当下这个最酷的东西——它将从想象变成现实,并带来一场深刻的社会革命。这本书讲述了3D打印技术的突破性发展,以及3D打印技术将如何应用在学校、厨房、医院等场所的。这本书预测,不远的未来,我们完全可以用电脑把自己想要的东西设计出来,然后进行三维打印,就像我们现在可以在线编辑文档一样。通过电子设计文件或设计蓝图,3D打印技术将会把数字信息转化为实体物品。当然,这还不是3D打印的全部,3D打印最具魔力的地方是,它将给材料科学、生物科学带来翻天覆地的变化,最终的结果是科学技术和创新呈现爆发式的变革。3D打印机本是一种相对粗陋的制造机器,从工厂诞生,然后走进了家庭、企业、学校、厨房、医院、甚至时尚T台。但是一旦将3D打印机与当今发达的数字技术相结合,奇迹就发生了。再加上互联网的普及以及微小而成本低廉的电子电路的广泛使用,在材料科学和生物技术取得日新月异进步的今天,简直不敢想象!技术和社会革新由此爆发。作为全球3D打印研究的权威专家,经过长期卓有成效的研究,并走访了多位来自各个行业的专家,这部生动而有趣的书带给你的不仅仅是极大的震撼,还有更多的观察与思考——3D打印这个全新的世界将给你带来什么?

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