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4月3日到6日美國圣路易斯召開的AMUG增材制造用戶大會上成為3D打印行業(yè)深刻領(lǐng)悟發(fā)展瓶頸、機遇的大會。
的確，無痛點不機遇，3D打印行業(yè)的發(fā)展更是像個摸著石頭過河的過程。然而，或許正因為一切都不是那么清晰，所以3D打印行業(yè)內(nèi)更傾向于合縱連橫，共同尋找方向吧。本期，3D科學谷特與谷友們一起感受3D打印行業(yè)那些剪不斷理還亂的痛點與小荷才露尖尖角的機會。
圖：金屬增材制造的電子執(zhí)行器
Linear AMS 展示了一個通過金屬增材制造的電子執(zhí)行器，這個執(zhí)行器帶有復雜的彎曲內(nèi)部管道，無需任何的內(nèi)部管道插頭，不會發(fā)生壓力泄露。這個電子執(zhí)行器被安裝到谷歌機器人的兩腿內(nèi)，同時也適用于應(yīng)用到重型設(shè)備、航空航天與國防，以及注塑模具等應(yīng)用領(lǐng)域。
圖：陶瓷芯上圖是AMUG大會Advanced Concept獲獎?wù)撸?/span>Eagle Engineered Solutions的作品. Eagle Engineered Solutions通過Direct Print Ceramic (DPC)核心技術(shù)來生產(chǎn)陶瓷芯，內(nèi)含渦輪葉片復雜的冷卻通道，與3D打印的熔模一起配合使用。
從原型走向生產(chǎn)
目前，3D打印最大的應(yīng)用領(lǐng)域仍然是快速成型，其次是模具生產(chǎn)，然后是零件生產(chǎn)。根據(jù)3D Systems, Carbon, Concept Laser, ExOne, GE, SLM Solutions 以及 Stratasys，3D打印用于生產(chǎn)的百分比正在逐漸提高。
包括3D科學谷的行業(yè)分析師亦認為3D打印模具是當前3D打印極具優(yōu)勢的領(lǐng)域，3D打印設(shè)備廠商和服務(wù)商可以將模具市場做為一種市場滲透的策略，3D打印設(shè)備與制造商現(xiàn)成的設(shè)備形成互補，而不是對現(xiàn)成設(shè)備的威脅。更容易引入3D打印技術(shù)的應(yīng)用包括隨形冷卻、聚氨酯打印（無需鑄造而直接通過3D打印來獲取聚氨酯零件），備品備件和夾具。是否能夠成功引用3D打印技術(shù)，關(guān)鍵是看是否能夠從3D打印這種方式中獲益。
文化的阻力
當前3D打印面臨的挑戰(zhàn)包括：原來的制造文化形成的抗拒力，自上而下和自下而上的對3D打印技術(shù)的支持，創(chuàng)造增材制造企業(yè)戰(zhàn)略，制定增材制造標準，以及為增材制造而設(shè)計（Design for AM – DFAM）。
眾多行業(yè)專家認為DFAM－為增材制造而設(shè)計是當前普及3D打印技術(shù)的最大障礙，希望3D打印設(shè)備制造商能夠發(fā)布設(shè)計指南。然而，許多設(shè)備和軟件開發(fā)人員認為，那些天生的變量：如應(yīng)用要求、打印體積、零件尺寸和材料等等都是制約因素，找到一個一攬子解決方案是不可能的事情。所以3D科學谷認為如何來承擔材料、設(shè)備和軟件開發(fā)這其中的種種不透明的風險，雙方還在探索的路上。
呼喚開源
技術(shù)上，增材制造發(fā)展的兩個主要限制是材料和速度。當涉及到材料，行業(yè)專家認為：3D打印行業(yè)需要有一個開源平臺，就像蘋果商店一樣，拿樹脂材料來說，可以方便的讓用戶獲得所有的材料參數(shù)。當然，創(chuàng)造這樣一個充滿活力的在線市場，使材料供應(yīng)商和其供應(yīng)的材料價格透明化，3D科學谷認為這將一方面進一步推動材料價格下降，另一方面提升材料的使用規(guī)模。
更大的機會，數(shù)據(jù)
另一個主題是數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)為中心的3D打印和使用打印過程(in-situ)監(jiān)測產(chǎn)生了海量的大數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以分析和改進制造過程，從而提高零件質(zhì)量控制和質(zhì)量追溯水平。圍繞著增材制造的大數(shù)據(jù)將誕生一系列商業(yè)機會和新的商業(yè)模式，其他與數(shù)據(jù)相關(guān)的領(lǐng)域包括工作流程、仿真模擬、系統(tǒng)架構(gòu)和工廠集成。
痛并快樂著…
盡管3D打印技術(shù)和應(yīng)用的發(fā)展帶來新的興奮點和增長點，然而連3D打印企業(yè)都承認要跟得上節(jié)拍是非常挑戰(zhàn)的事情。創(chuàng)新，就要逼迫自己走出舒適區(qū)。也就是說，即便身處3D打印行業(yè)的企業(yè)也要用不滿足的方式來不斷提高自身，不斷地打造一個擁有多種組合能力的團隊，包括3D打印/原型、CAD/CAM、冶金、晶體學、數(shù)控編程、機械設(shè)計、精益制造、機械加工、設(shè)備維修、IT技術(shù)、操作和焊接等各方面知識和能力的重組。
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