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4月3日到6日美國圣路易斯召開(kāi)的AMUG增材制造用戶(hù)大會(huì )上成為3D打印行業(yè)深刻領(lǐng)悟發(fā)展瓶頸、機遇的大會(huì )。
的確，無(wú)痛點(diǎn)不機遇，3D打印行業(yè)的發(fā)展更是像個(gè)摸著(zhù)石頭過(guò)河的過(guò)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)內更傾向于合縱連橫，共同尋找方向吧。本期，3D科學(xué)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(diǎn)與小荷才露尖尖角的機會(huì )。
圖：金屬增材制造的電子執行器
Linear AMS 展示了一個(gè)通過(guò)金屬增材制造的電子執行器，這個(gè)執行器帶有復雜的彎曲內部管道，無(wú)需任何的內部管道插頭，不會(huì )發(fā)生壓力泄露。這個(gè)電子執行器被安裝到谷歌機器人的兩腿內，同時(shí)也適用于應用到重型設備、航空航天與國防，以及注塑模具等應用領(lǐng)域。
圖：陶瓷芯上圖是AMUG大會(huì )Advanced Concept獲獎?wù)撸?/span>Eagle Engineered Solutions的作品. Eagle Engineered Solutions通過(guò)Direct Print Ceramic (DPC)核心技術(shù)來(lái)生產(chǎn)陶瓷芯，內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(xué)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打印設備廠(chǎng)商和服務(wù)商可以將模具市場(chǎng)做為一種市場(chǎng)滲透的策略，3D打印設備與制造商現成的設備形成互補，而不是對現成設備的威脅。更容易引入3D打印技術(shù)的應用包括隨形冷卻、聚氨酯打?。o(wú)需鑄造而直接通過(guò)3D打印來(lái)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打印面臨的挑戰包括：原來(lái)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)戰略，制定增材制造標準，以及為增材制造而設計（Design for AM – DFAM）。
眾多行業(yè)專(zhuān)家認為DFAM－為增材制造而設計是當前普及3D打印技術(shù)的最大障礙，希望3D打印設備制造商能夠發(fā)布設計指南。然而，許多設備和軟件開(kāi)發(fā)人員認為，那些天生的變量：如應用要求、打印體積、零件尺寸和材料等等都是制約因素，找到一個(gè)一攬子解決方案是不可能的事情。所以3D科學(xué)谷認為如何來(lái)承擔材料、設備和軟件開(kāi)發(fā)這其中的種種不透明的風(fēng)險，雙方還在探索的路上。
呼喚開(kāi)源
技術(shù)上，增材制造發(fā)展的兩個(gè)主要限制是材料和速度。當涉及到材料，行業(yè)專(zhuān)家認為：3D打印行業(yè)需要有一個(gè)開(kāi)源平臺，就像蘋(píng)果商店一樣，拿樹(shù)脂材料來(lái)說(shuō)，可以方便的讓用戶(hù)獲得所有的材料參數。當然，創(chuàng )造這樣一個(gè)充滿(mǎn)活力的在線(xiàn)市場(chǎng)，使材料供應商和其供應的材料價(jià)格透明化，3D科學(xué)谷認為這將一方面進(jìn)一步推動(dòng)材料價(jià)格下降，另一方面提升材料的使用規模。
更大的機會(huì )，數據
另一個(gè)主題是數據，以數據為中心的3D打印和使用打印過(guò)程(in-situ)監測產(chǎn)生了海量的大數據，這些數據可以分析和改進(jìn)制造過(guò)程，從而提高零件質(zhì)量控制和質(zhì)量追溯水平。圍繞著(zhù)增材制造的大數據將誕生一系列商業(yè)機會(huì )和新的商業(yè)模式，其他與數據相關(guān)的領(lǐng)域包括工作流程、仿真模擬、系統架構和工廠(chǎng)集成。
痛并快樂(lè )著(zhù)…
盡管3D打印技術(shù)和應用的發(fā)展帶來(lái)新的興奮點(diǎn)和增長(cháng)點(diǎn)，然而連3D打印企業(yè)都承認要跟得上節拍是非常挑戰的事情。創(chuàng )新，就要逼迫自己走出舒適區。也就是說(shuō)，即便身處3D打印行業(yè)的企業(yè)也要用不滿(mǎn)足的方式來(lái)不斷提高自身，不斷地打造一個(gè)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(xué)、數控編程、機械設計、精益制造、機械加工、設備維修、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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