3D打印加速制造业转型升级


来源:中国高新技术产业导报

[导读]  第四次工业革命正在重新定义产品生产、分配、消费的方式,也将重塑人类未来的日常生活。3D打印技术,正是互联网和制造业的有效结合,对传统制造技术带来颠覆性创新,也带来无限可能性。数字化技术被更广泛地应用在传统制造业之中,已成为一股不可阻挡的潮流。

中国粉体网讯  推动新一轮工业革命“第四次工业革命”已经到来。对全球经济而言,没有哪个行业会比制造业发生的转变更大。向数字化创新不断投入的公司,会甩开竞争对手。在惠普公司首席执行官迪昂·韦斯勒看来,3D打印技术作为驱动第四次工业革命的重要力量,将促使价值12万亿美元的全球制造业发生根本性变革。  



  

《福布斯》杂志的报道称,2017年,预计有57%的制造业企业增加在3D打印方面的投入,47%的企业在3D打印方面的投资回报率较去年增加,更有95%的企业将3D打印技术的应用视为自己在市场竞争中的优势所在。 

   

在国际知名的一些大型企业中,波音公司采用3D打印技术制造飞机的部分零件,米其林公司利用3D打印技术进行轮胎生产,美国“太空制造”公司还成功在太空环境下完成了大型物体的3D打印。 

   

今年5月下旬,一家新西兰公司“火箭实验室”在新西兰东海岸发射全球首枚3D打印电池动力的“电子号”火箭。据悉,该火箭发动机的主要部件几乎都是3D打印制造。这枚火箭制造成本低、发射周期短,被业界评价是人类火箭技术发展史上的一大进步。    


目前,强生公司与惠普合作,利用3D打印技术制造的医疗级脊柱扩张器已投入临床使用。强生公司制造工程技术副总裁乔·桑德拉表示,3D打印和数据挖掘技术的结合,将能为患者定制产品以及规模化产品的生产带来重大变化,同时为患者提供性价比更高的服务。    


“全球制造业的数字化转型,其影响会波及全世界的公司与消费者。而3D打印技术将发挥重要作用,彻底改变我们当前所认识的制造业形式。”德勤全球首席执行官浦仁杰表示,对企业级3D打印技术的未来充满信心。    


今年市场接近60亿美元    


3D打印直接将虚拟的数字化实体模型转变为产品,极大地简化了生产流程,降低研发成本,缩短研发周期,使得任意复杂结构零部件的生产成为可能。国际数据公司IDC预计,未来5年内,全球3D打印市场将以22.3%的年复合增长率扩大,在2020年达到289亿美元。    


8月24日,惠普在其硅谷总部宣布与德勤在3D打印和数字化制造服务领域展开合作。“基于惠普颠覆性的3D打印技术,惠普会同德勤一起专注于帮助客户转型,在新时代跑赢对手。”韦斯勒口中惠普的“武器”就是其研发成功的多射流熔融技术。    


3D体素相当于传统打印中的2D像素,是一种直径仅为50微米的3D度量单位,相当于人类一根头发的直径。多射流熔融技术能够在体素级彻底改变色彩、质感和机械特性,通过灵活使用打印材料,创造出具备传导型、韧性、内嵌数据和半透明特性的3D打印物体。同时,该技术能够使打印高质量物理部件的速度提高10倍,还实现了成本减半,为3D打印在所有制造行业的大规模应用提供了全新的可能。    


捷普数字制造部副总裁约翰·杜尔奇诺思说,“在使用多射流熔融3D打印技术前,我们为客户制造一种零部件需要4-6周时间;而现在,时间缩短到4至5天,生产成本也大大降低。”    


去年,惠普利用多射流熔融技术进行3D打印生产的零部件数量已达50万件。惠普预计今年全球3D打印市场的规模将接近60亿美元。


新兴材料发展成普及关键


尽管3D打印技术方兴未艾,但由于人们对于3D打印技术的理解还很不够,以至于尚无法充分利用这项技术。在荷兰ING公司的最新报告中,将3D打印技术形容为尚处于“婴儿期”,不过报告预测称,当3D打印机和如今的打印机一样成为必不可少的“基础设施”后,3D打印机的爆发力将接踵而来,对制造业、全球贸易等领域产生深远影响。


3D打印技术在制造业的普及程度,关键取决于新兴材料的发展。惠普3D材料与高级应用副总裁兼总经理蒂莫西·韦伯表示,虽然目前塑料依然是主导材料,但随着技术不断进步,会有更多的材料进入3D打印市场。


无独有偶,Divergent 3D公司也于今年3月宣布与德国金属3D打印机制造商SLM Solutions达成合作,以开发分散式制造平台的硬件和软件,允许通过结合3D打印生产更轻、更具成本效益、更环保的车辆。该公司创始人辛格认为这个行业很有前景,“我们为汽车行业开发了一个可持续发展的道路,我们相信这会让汽车制造业复兴。”


“随着"中国制造2025"规划的出台,中国制造业正在实现转型升级。我们将通过与本土材料生产商和经销商合作,建立强大的3D打印生态系统和社群,促进这一解决方案在大中华地区实现广泛的商业应用。”惠普多射流熔融技术3D打印解决方案副总裁兼总经理拉莫·帕斯托表示,中国石化(600028,股吧)下属燕山石化也已经成为惠普的合作伙伴,双方正应用多射流熔融技术共同开发聚烯烃粉末,扩展3D打印开放材料及应用生态系统。


在不久的将来,3D打印技术或将成为基础设施的“标配”生产方式,深刻影响人们的每一天。

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