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2018年8月8日 星期三

From the hot to the cold 3D printing development trend





來源秉烛夜游



目前,3D列印處於一個快速發展的階段。2017年全球3D列印市場規模達到56億美元,比2016年成長15%。從技術上看,3D列印已經能夠滿足,大部分工業應用場景的需求;可以實現金屬和塑膠零件,以及成品的製造,性能與傳統製造技術相當,金屬零件的強度,優於鑄件,略低於鍛件;而且已經解決了原材料制備,所有可焊接的金屬,均可使用3D列印技術
3D列印技術出現在20世紀90年代中期,1986年,美國科學家Charles Hull開發了第一台商業3D印刷機,正式開啓3D列印時代。

3D列印是一種利用光固化,和紙層疊等技術的,最新快速成型裝置的技術。

3D列印機與普通列印機,工作原理基本相同,只是列印材料有些不同,普通列印機的列印材料是墨水和紙張,而3D列印的是實實在在的原材料,列印機與電腦連接後,透過電腦控制,可以把「列印材料」一層層疊加起來,最終把電腦上的藍圖變成實物。

3D列印機,是可以「列印」出真實物體的一種設備,比如列印一個機器人、列印玩具車,列印各種模型,甚至是食物等等。稱其為「列印機」是因為參照了普通列印機的技術原理,其分層加工的過程,與噴墨列印十分相似。

3D列印存在著許多不同的技術,它們的不同之處。在於以可用的材料的方式,並以不同層次建構部件。3D列印常用材料有尼龍玻纖、耐用性尼龍材料、石膏材料、鋁材料、鈦合金、不鏽鋼、鍍銀、鍍金、橡膠類材料。

3D列印技術在模具製造、工業設計等領域,被廣泛應用。近年來,3D列印技術應用,逐漸從最初的科研發展,至工業、汽車、航空航太等方面,特別是在醫療和教育領域的應用,日益凸顯,並不斷取得突破性進展。

第一代高通量整合化,生物3D列印機的成功研製,不僅推進了3D列印醫療器械、人工組織器官的臨床轉化進程,也為3D列印技術的深化應用,提供了技術支撐。


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而且3D列印技術,仍然有一些值得擔憂的地方,比如版權問題。在過去的幾十年裡,知識產權以及版權問題,越來越受到人們再重視。

未來3D列印技術,也一定會涉及到這一問題,人們可以隨意複製任何東西,並且數量不限。如何制定3D列印的法律法規,用來保護知識產權,也是我們面臨的問題之一,否則就會出現泛濫的現象。

雖然經過這麼多年的發展,但是3D列印技術尚未成熟,還有很多的技術限制,並不能隨意的列印出任何想要的東西。比如在某些材料方面,3D列印機就無法實現列印,還不能無法支持日常生活中,所接觸到的各種各樣的材料。

而且如果什麼都能徹底複製,想到什麼,就能製造出什麼,聽上去很美的同時,也著實讓人恐懼。如同核反應既能發電,又能破壞一樣。3D列印技術在初期,就讓人們看到了一系列隱憂,而未來的發展,也會令不少人擔心。

同時3D列印存在技術悖論,3D列印是透過堆積一層層的材料,來製作物品,如果想把物品製作得更精細,則需要每層厚度減小;如果想提高列印速度,則需要增加層厚;而這些勢必都會影響產品的精度與品質。

所以3D列印技術還存在不少隱憂,相信隨著技術的發展,這些問題在未來,會得到合理的解決。

前瞻产业研究院,對全球3D列印企業,近兩年的代表性融資情況,做了匯總。從全球企業的融資情況來看,國際3D列印行業的融資,大多進行到B輪及以上,而對岸中國企業的融資多處在天使輪或種子輪的融資階段。

由此可見,雖然3D列印的技術,在不斷的突破,行業發展在短時間內,取得了較大的發展成就,但相比於國際企業,中國企業的發展,還有較大的成長空間。而這點我們台灣,也存在類似情形,這現象之一,主要在精密度。

在3D列印佈局領域延伸,和資本入局的推動下,3D列印全球市場規模不斷增加。據前瞻产业研究院發佈的《2017-2022年中国3D列印产业市场需求与投资前景分析报告》統計數據顯示:

目前,全球3D印市場規模,由2012年的23億美元,增加至2016年的60.6億美元,年均複合成長率為20.40%。前瞻預計,在市場需求和行業發展的需求下,2020年,全球3D印市場規模,有望超過220億美元。

3D列印行業的發展,是在技術的促進下,對傳統行業應用的突破。在技術的不斷支撐下,全球對3D列印發展前景看好。

在政策的推動下,加大對3D列印材料的研發,更重要的是增加相關企業研發、應用意識的提升,和對3D列印終端的應用,實現對傳統製造行業的革新。事實上,兩岸整體上,3D列印仍然處於底端市場區隔,距離高端市場仍有一大段差距。


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