東莞,3D打印已不是什么新鮮事,東莞的企業(yè)中,既有像唯美陶瓷這種早在2009年就開始利用3D噴墨打印機(jī)來制造瓷磚的企業(yè),也有像中科院自動化所東莞研究院這樣研究制造3D打印機(jī)的企業(yè),更有為數(shù)眾多的3D打印機(jī)銷售企業(yè)。在工業(yè)領(lǐng)域,3D打印已在極大地改變制造流程,人人都可以設(shè)計制造產(chǎn)品已變成現(xiàn)實,社會制造時代來臨。
陶瓷可以實現(xiàn)個人定制
在唯美陶瓷位于高埗的生產(chǎn)車間里,有一間房子,擺著一臺六通道的3D打印機(jī),做好的瓷磚生胚,顏色潔白,經(jīng)過皮帶傳動,依次經(jīng)過打印機(jī)的六個通道,出來后的瓷磚已經(jīng)變成深咖啡色,從外表看上去,有了像木頭一樣的紋理,仔細(xì)一看,還凹凸不平。該公司研發(fā)中心副總監(jiān)王永強(qiáng)告訴記者,這個房間里的生產(chǎn)線就是唯美陶瓷的3D噴墨打印生產(chǎn)線,主要是生產(chǎn)有立體花紋的瓷磚。
王永強(qiáng)指著打印機(jī)的通道告訴記者,通道里全是一排排的噴頭,每排噴頭大約有1000個,約7厘米長。打印機(jī)裝上墨水后,經(jīng)過噴頭將墨水噴在瓷磚上,每一個通道噴一個不同的顏色,六個通道就是六個顏色,一塊瓷磚經(jīng)過6個通道后,表面就會噴出像木頭花紋一樣的圖案。每個顏色的深淺和噴射的位置都由技術(shù)人員實時設(shè)計,然后通過電腦控制,非常精準(zhǔn)。
王永強(qiáng)告訴記者,這樣的打印機(jī)整個唯美陶瓷有23臺,每臺都值數(shù)百萬。雖然現(xiàn)在有人士將這種陶瓷噴墨打印技術(shù)稱為2D半,但是在陶瓷界,還是認(rèn)定它為3D打印,因為現(xiàn)在的噴墨機(jī)已經(jīng)能打印落差為5毫米的圖案,這個圖案是立體的。
談起3D噴墨打印機(jī)在唯美生產(chǎn)中的運(yùn)用,王永強(qiáng)表示,3D噴墨打印機(jī)幫了大忙。他告訴記者,生產(chǎn)表面平整時,先通過機(jī)器將圖案雕刻在硅膠上,然后將硅膠上的圖案再印刷在瓷磚上,根本印刷不出立體的圖案,后來,為了應(yīng)對消費(fèi)者對立體圖案瓷磚的需求,得先將顏料霧化,再通過絲網(wǎng)噴,但是這樣做出來的瓷磚圖案非常呆板,而且廢品比較多。3D噴墨打印機(jī)的出現(xiàn),就完全解決了這種問題,設(shè)計師只要把圖案設(shè)計后,剩下的都可以交給打印機(jī)來負(fù)責(zé)。
3D噴墨打印機(jī)的應(yīng)用,一方面是使得唯美在生產(chǎn)上有了創(chuàng)新,另一方面對唯美的商業(yè)模式創(chuàng)新也起了推動作用。王永強(qiáng)告訴記者,有了3D噴墨打印機(jī),唯美就開始接受一些個人或者企業(yè)小批量的定制,以前是把瓷磚生產(chǎn)出來,擺到店鋪去賣,現(xiàn)在可以先拿圖紙展示,圖紙根據(jù)消費(fèi)者的需要修改后,再按照修改后的圖紙生產(chǎn)出來交貨。而這種模式在傳統(tǒng)的生產(chǎn)條件下是難以實現(xiàn)的,因為傳統(tǒng)的生產(chǎn)條件下,生產(chǎn)一種瓷磚需要壓機(jī)、雕刻等工序,需要耗費(fèi)大量的人力和物力,造出來的瓷磚價格會非常貴,很多消費(fèi)者是難以接受的。
那么用3D打印機(jī)制造出來的個性化瓷磚,價格會怎么樣呢?王永強(qiáng)告訴記者,制造成本大概只會增加5%-10%。消費(fèi)者完全可以接受。
人人制造的時代將來臨
3D打印機(jī)會改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式這一結(jié)論已經(jīng)被大多數(shù)人接受。在年初的東莞“兩會”上,東莞理工學(xué)院工程技術(shù)研究院院長、政協(xié)委員袁華強(qiáng)認(rèn)為,東莞是國際制造業(yè)名城,傳統(tǒng)制造業(yè)升級改造的方向應(yīng)以3D打印技術(shù)為代表的數(shù)字化制造轉(zhuǎn)變。
袁華強(qiáng)當(dāng)時接受記者采訪時表示,英國《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》雜志就以“第三次工業(yè)革命”為主題,宣稱3D打印技術(shù)即將引發(fā)新一輪的“工業(yè)革命”浪潮,并認(rèn)為生產(chǎn)制造將從大型、復(fù)雜、昂貴的傳統(tǒng)工業(yè)過程中分離出來,凡是能接上電源的任何計算機(jī)都能夠成為靈巧的生產(chǎn)工廠;人類將以新的方式進(jìn)行生產(chǎn)制造,制造過程與管理模式將發(fā)生深刻變革。社會制造將迅猛發(fā)展。
社會制造就是利用3D打印、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和社會媒體,讓社會民眾充分參與產(chǎn)品的全生命制造過程,實現(xiàn)個性化、實時化、經(jīng)濟(jì)化的生產(chǎn)和消費(fèi)模式。
上述觀點也得到了中科院自動化所東莞研究院院長助理沈震的認(rèn)同,他認(rèn)為,隨著3D打印的普及,人人制造的時代將會來臨。
在前不久的2013中國(東莞)國際科技合作周上,研究院展出了自主研發(fā)的數(shù)字光處理3D打印機(jī)。沈震告訴記者,3D打印機(jī)在國外非常普遍,很多國外的家長都是當(dāng)玩具買給小孩。國外分為工業(yè)級和桌面級。研究院的這款打印機(jī)每小時可以打印3-5厘米,該款打印機(jī)目前已經(jīng)開始量產(chǎn),價格只要2萬元,主要是因為打印機(jī)的軟件是研究院自主研發(fā)的。目標(biāo)市場主要是有需要的個人和小型的設(shè)計室。設(shè)計室的需求非常大,因為3D打印機(jī)在將設(shè)計師的設(shè)想變?yōu)閷嵨飼r非常方便。
在研究院的一間房子里,沈震向記者展示了很多數(shù)字光處理3D打印機(jī)打印的作品。記者看到,這些作品有人物雕塑、裝飾品等,非常逼真和美觀。沈震告訴記者,隨著不斷的改進(jìn),這款打印機(jī)的價格還有很大的下降空間,走進(jìn)普通家庭的日子指日可待。到時候大家完全可以通過3D打印機(jī)來生產(chǎn)自己喜歡的裝飾品,或者給孩子生產(chǎn)玩具。
針對社會上流行的3D打印熱潮,沈震表示,任何一項偉大的技術(shù)從短期看都是高估的,從長期看都是低估的。3D打印不會在短時間內(nèi)取代傳統(tǒng)制造業(yè),但是也不會成為過眼云煙,其革命性不容小覷。
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