在本文开始之前,我们讨论这样一个话题:“3D打印的终极目标是要完全取代传统制造方法吗?是不是达到与大规模生产相同的效率和规模经济,3D打印才算成功?”
事实上,3D打印作为增材制造的一种方式,只是制造业中的一部分,它不能完全取代传统的减材制造或者等材制造。
但它却又是不可或缺的一项技术,通过“市场拉动”而来,向“技术推动”而发展。过去:3D打印成功解决了“原型设计问题”,现在,3D打印让“设计生产更自由”。
3D打印的发展离不开数字化,上世纪80年代,在电脑不是主流的时代,产品设计不像今天这样,原型制作非常困难。与现在相比,显卡和电脑显示器相形见绌,当时的计算机辅助设计 (CAD) 软件也不成熟。因此设计师主要依靠2D图纸、蓝图和草图来分享他们的设计理念和概念。
过去,3D打印因为被市场所需要,解决了设计原型制作问题。
首先是美国Charles Hull于1986年提交了SLA(光固化)的第一项专利,成立了3D Systems公司,并于1988年发布了他们的第一个商业产品SLA-1。1988年,卡尔·德卡德(Carl Deckard)在德克萨斯大学获得了SLS技术的专利。同年,Stratasys公司的联合创始人Scott Crump申请了熔融沉积成型(FDM)专利。在不到十年的时间里,3D打印的三项主要技术获得了专利,3D打印由此开始走向快速发展!
随着技术发展到90年代,3D打印变得更好、更快、更便宜。与此同时,创意产生和概念设计的重要性正在获得认可,因为它们对新产品创新至关重要,但却没有办法把这些创意进行输出。随之而来的是3D打印,它解决了原型制作问题并成为快速原型制作的代名词。因此,更多的公司购买了3D打印机,用来解决他们的原型制作问题。
这就是3D打印的开端,因为有真正的市场需求 - 快速原型制作,它才被人所接受和使用。
现在,3D打印由市场拉动变成技术推动,实现了更多的应用。
在3D打印证明自己的用武之地后,3D打印公司在不断的迭代自己的产品,寻求更快的速度,更好的质量,更低的成本,试图开阔更大的市场。与此同时,大约十年前随着金属3D打印的出现,让3D打印从原型制作的角色变成可以直接生产最终产品,并运用于更高端的航空航天、汽车等领域。
自此,3D打印找到了属于自己更大的价值,在接下来20多年的发展,3D打印慢慢从原型制作转向小批量终端生产。无论是工艺,还是材料都发生了巨大的改进,能真正满足市场的需求。
现在来看,3D打印的商业成功是源于市场的拉动,而在此之后,随着3D打印技术的推动,让它可以更好地解决制造问题,甚至是在某些领域完成了传统制造无法完成的事情。
以前,3D打印可能还是一个冷门行业,现在它在证明自己已从小众走向大众,虽然我们还并不能用它来实现真正的大批量制造,但是这并不代表3D打印没有它的价值。它已经实现了从“0”到“1”,让制造有了更多选择。
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