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3D新聞

重振制造業(yè)的戰(zhàn)略級(jí)技術(shù)“增材制造”(二)

星之球激光 來源:工控網(wǎng)2013-03-07 我要評(píng)論(0 )   

汽車和摩托車:3D打印在交通工具零部件制造中的使用機(jī)會(huì)巨大,尤其適用于生產(chǎn)高端的專業(yè)級(jí)小型汽車零部件。目前,賓利和路虎等公司已經(jīng)表明,采用3D打印技術(shù)生產(chǎn)小型復(fù)...

    汽車和摩托車:3D打印在交通工具零部件制造中的使用機(jī)會(huì)巨大,尤其適用于生產(chǎn)高端的專業(yè)級(jí)小型汽車零部件。目前,賓利和路虎等公司已經(jīng)表明,采用3D打印技術(shù)生產(chǎn)小型復(fù)雜零部件是可行的。同樣,包括汽車和摩托車在內(nèi)的賽車行業(yè)將極大地受益于使用3D打印來設(shè)計(jì)頭盔的方式。

  電子產(chǎn)品:美國(guó)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和德克薩斯大學(xué)制造的3D電路已經(jīng)被證明可以實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)印刷電路板的類似功能。這種環(huán)繞在電子產(chǎn)品輪廓外圍的3D電路結(jié)構(gòu),有助于設(shè)計(jì)產(chǎn)品的最佳造型,不需要再像傳統(tǒng)印刷電路板那樣為了適應(yīng)產(chǎn)品的外觀而在形狀和大小上受限。3D電路未來的進(jìn)一步發(fā)展將更有吸引力,所有的便攜式電子設(shè)備將需要配備一個(gè)自給電源,因此全球便攜式發(fā)電設(shè)備將是一個(gè)超過500億美元的大市場(chǎng),而發(fā)電設(shè)備使用碳?xì)淙剂蠈⒈饶壳笆褂秒娀瘜W(xué)反應(yīng)的方式具有更高的儲(chǔ)能效率。3D打印技術(shù)非常適合于制造這樣的小尺寸發(fā)電設(shè)備,材料上也具有可行性,因?yàn)榘l(fā)電設(shè)備的某些部分應(yīng)采用低導(dǎo)電性材料(如塑料),而其他部分需要高導(dǎo)電性或催化性能材料(如金屬)。

  生物醫(yī)療:目前,3D打印已成功應(yīng)用于定制植入物、假體和組織支架。細(xì)胞和蛋白質(zhì)的生物增材制造(BAM)技術(shù)也在研究之中,這個(gè)市場(chǎng)需要2~3年的準(zhǔn)備期。采用3D細(xì)胞結(jié)集作為3D細(xì)胞培養(yǎng)物、疾病和藥物研究的體外模型技術(shù)也得到了廣泛的研究,BAM制造3D細(xì)胞模型的市場(chǎng)將在5年內(nèi)啟動(dòng),以滿足日益增長(zhǎng)的3D細(xì)胞培養(yǎng)和3D生物研究。隨著現(xiàn)代生物學(xué)和BAM技術(shù)的進(jìn)步,功能性組織可以在未來10年內(nèi)采用BAM技術(shù)制造,15年內(nèi)可能會(huì)出現(xiàn)器官打印。預(yù)計(jì)在10年之內(nèi),美國(guó)的每一個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)室將會(huì)把計(jì)算機(jī)控制的3D細(xì)胞增材制造系統(tǒng)作為標(biāo)準(zhǔn)化配置,生物學(xué)家將使用此系統(tǒng)進(jìn)行日常的3D細(xì)胞結(jié)集,用于3D細(xì)胞培養(yǎng)物、疾病和藥物研究的體外模型或再生組織替代品。

  珠寶:珠寶商將使用3D打印制造限量版產(chǎn)品,目前已經(jīng)可以用鈦合金材料打印吊墜。以激光燒結(jié)黃金合金材料打印制作項(xiàng)鏈的技術(shù)也是可行的,而制作這種鏈子傳統(tǒng)上需要復(fù)雜而昂貴的機(jī)械。

  游戲化身:近來,新的3D打印業(yè)務(wù)出現(xiàn)在“魔獸”、“孢子”和“搖滾樂隊(duì)”等風(fēng)靡世界的電腦游戲中,成千上萬的定制產(chǎn)品已經(jīng)被生產(chǎn),這將是個(gè)快速增長(zhǎng)的消費(fèi)市場(chǎng)。相信在未來,視頻游戲可以推動(dòng)3D打印發(fā)展,與過去幾年其推動(dòng)計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展歷程類似。

  收藏品:自由成型的特性使得3D打印適用于廣泛的消費(fèi)類產(chǎn)品。3D打印技術(shù)制造的藝術(shù)品、塑料和金屬雕塑、家具、家居飾品以其獨(dú)特品質(zhì),證明了這類產(chǎn)品的市場(chǎng)潛力。一些機(jī)構(gòu)已經(jīng)使用3D打印技術(shù)定制紀(jì)念禮品、獎(jiǎng)?wù)潞酮?jiǎng)杯作為特別禮物贈(zèng)送給客戶、員工等供欣賞和紀(jì)念。

  玩具:不久的將來會(huì)出現(xiàn)價(jià)格區(qū)間在100~150美元的消費(fèi)類3D打印機(jī),這類3D打印機(jī)非常適合用于游戲、教育和娛樂。而且很多網(wǎng)站都是開源的,這些網(wǎng)站提供幾乎無限量的動(dòng)物、人物、汽車等三維模型,孩子們將下載這些3D模型,并根據(jù)自己的意愿進(jìn)行設(shè)計(jì)和修改,最后通過3D打印機(jī)生產(chǎn)專屬作品。

  食品:特殊食品被認(rèn)為是具有130億美元潛力的巨大產(chǎn)業(yè)。美國(guó)康奈爾大學(xué)和法國(guó)烹飪學(xué)院已成功研制將巧克力、奶酪、豆沙和扇貝等食材打印成3D人物、公司徽標(biāo)、名稱和其他對(duì)象的技術(shù)。

  教育:在教育領(lǐng)域,可以通過成形模型驗(yàn)證科學(xué)假設(shè),用于不同學(xué)科的實(shí)驗(yàn)和教學(xué)。在北美的一些中學(xué)、普通高校和軍事院校,3D打印機(jī)已經(jīng)被用于教學(xué)和科研。預(yù)計(jì)在未來10~12年內(nèi),學(xué)校將普遍開設(shè)使用3D打印技術(shù)設(shè)計(jì)制造零件的課程。

 

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