3D打印技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
規(guī)模經(jīng)濟(jì)是支持現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)的無形力量，工廠和生產(chǎn)線是現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)大規(guī)模生產(chǎn)的特點(diǎn)。然而這樣的生產(chǎn)成本并不低
，企業(yè)必須雇用技術(shù)精湛的技術(shù)人員和工程師
，準(zhǔn)確地將概念
設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為實(shí)際的物品，校準(zhǔn)工廠的機(jī)器和監(jiān)督裝配生產(chǎn)線。為了收回前期在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中的投資
，企業(yè)必須出售大量的產(chǎn)品
，這樣才能從最初的投資中獲益。因此
，大規(guī)模生產(chǎn)犧牲了產(chǎn)品的多樣性
。
而3D打印的特點(diǎn)是小批量、定制化,降低了新產(chǎn)品推向市場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)和成本。人們無需裝配線也不需要工廠
，也不需要雇用熟練的設(shè)計(jì)師、工程師
?div id="jfovm50" class="index-wrap">？死锼埂ぐ驳律谒拇碜鳌堕L尾理論》中將未來的制造模式描述為“由小型企業(yè)組成的超大規(guī)模
網(wǎng)絡(luò)的分布系統(tǒng)”。通過具體分析，我們認(rèn)為
3D打印技術(shù)至少包含以下十個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)
。
（1）設(shè)計(jì)空間無限
傳統(tǒng)制造技術(shù)和工匠制造的產(chǎn)品形狀有限，制造形狀的能力受制于所使用的工具。例如
，傳統(tǒng)的木制車床只能制造圓形物品
，軋機(jī)只能加工用銑刀組裝的部件，制模機(jī)僅能制造模鑄形狀
。而3D
打印機(jī)可以突破這些局限 ，開辟巨大的設(shè)計(jì)空間，制造出傳統(tǒng)工藝難以加工甚至無法加工的產(chǎn)品
。
（2）改善產(chǎn)品設(shè)計(jì)
3D打印的汽車組件產(chǎn)品原型
除了概念設(shè)計(jì)之外，3D打印還被用于創(chuàng)建功能性原型，因?yàn)?a style="color: red;">3D打印技術(shù)制成的物品本身具有耐高溫
、耐化學(xué)腐蝕等性能
，通過對(duì)原型進(jìn)行各種性能測(cè)試，以改進(jìn)最終的產(chǎn)品設(shè)計(jì)參數(shù)
，大大縮短了產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)的時(shí)間
。3D打印加快了設(shè)計(jì)進(jìn)程，在產(chǎn)品的安全性和合理性設(shè)計(jì)
、人體工程學(xué)設(shè)計(jì)
、市場(chǎng)
營銷和設(shè)計(jì)等方面不斷改善，從而實(shí)現(xiàn)在將產(chǎn)品全面投入生產(chǎn)前對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，創(chuàng)造出更好的產(chǎn)品
。
利用功能性測(cè)試的3D打印膠帶座
（3）多樣化生產(chǎn)不會(huì)增加成本
（4）產(chǎn)品無需組裝
3D打印具備一體成形的特點(diǎn)，這樣對(duì)減少勞動(dòng)力和運(yùn)輸方面的花費(fèi)有顯著的幫助。傳統(tǒng)的大規(guī)模生產(chǎn)是建立在產(chǎn)業(yè)鏈和流水線基礎(chǔ)上的
，在現(xiàn)代
化工廠中，機(jī)器生產(chǎn)出相同的零部件，然后由工人進(jìn)行組裝
。產(chǎn)品組成部件越多，供應(yīng)鏈和產(chǎn)品線都將拉得越長
，組裝和運(yùn)輸所需要耗費(fèi)的時(shí)間和成本就越多
。而3D打印一體化成形的特點(diǎn)，無需再次組裝
，從而縮短供應(yīng)鏈
，節(jié)省在勞動(dòng)力和運(yùn)輸方面的花費(fèi)。
美國通用（GE）制造的一體成型的發(fā)動(dòng)機(jī)噴嘴，原本由20個(gè)部件組成
（5）縮短交付時(shí)間
3D打印因?yàn)榭梢愿鶕?jù)人們的需求進(jìn)行打印，這種即時(shí)生產(chǎn)將大大減少企業(yè)的庫存量，使得企業(yè)能夠根據(jù)用戶的需求來啟動(dòng)3D打印機(jī)
，制造出定制的產(chǎn)品來滿足客戶需求
，所以新的商業(yè)模式將成為可能
。如果人們所需的物品可以
按需就近生產(chǎn)，那么這種零庫存 、零時(shí)間交付的生產(chǎn)方式還可以減少長途運(yùn)輸?shù)某杀尽?/span>
（6）制造技能門檻降低
（7）不占空間 ，便攜制造
3D打印機(jī)可以自由移動(dòng)，并制造出比自身體積還要龐大的物品 。例如
，注塑機(jī)只能制造比自身小很多的物品，而部分3D打印機(jī)能夠制造出比自己大很多的物品
。另外
，民用消費(fèi)級(jí)3D打印設(shè)備還可以自由移動(dòng)，由于其較高的便攜性
，出現(xiàn)了一批家用或桌面型的3D打印機(jī)
，這些都是有賴于3D打印機(jī)所需更小物理空間這一優(yōu)勢(shì)。
桌面級(jí)3D打印設(shè)備
（8）節(jié)省原材料
傳統(tǒng)的金屬加工有著十分驚人的浪費(fèi)量 ，一些精細(xì)化生產(chǎn)甚至?xí)斐?0%原材料的丟棄浪費(fèi)
。而3D打印機(jī)的浪費(fèi)量將顯著減少，隨著打印材料的進(jìn)步
，3D打印“凈成形”制造將成為更加節(jié)約環(huán)保的加工方式
。
利用激光近凈成型技術(shù)（LENS）制造飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)葉片
（9）材料無限組合
世界首輛尼龍-玻纖復(fù)合材料的3D打印汽車
（10）精確的實(shí)體復(fù)制
傳統(tǒng)的磁帶只能通過實(shí)體物理傳遞來確保信息不被丟失。而數(shù)字音樂文件的出現(xiàn)使得信息脫離了載體 ，可以被無限次復(fù)制而不降低音頻質(zhì)量
。3D打印技術(shù)也有望在整個(gè)制造領(lǐng)域把數(shù)字精度延伸到實(shí)體世界之中。
3D掃描和3D打印技術(shù)將共同提高實(shí)體世界和數(shù)字世界之間形態(tài)轉(zhuǎn)換的分辨率
，縮小實(shí)體世界和數(shù)字世紀(jì)之間的距離
。
3D掃描之后打印的人像
以上部分優(yōu)勢(shì)有的已經(jīng)得到證實(shí)，有的可能會(huì)在未來二三十年成為現(xiàn)實(shí)。3D打印將一次次突破人們熟悉的
、歷史悠久的傳統(tǒng)制造技術(shù)瓶頸
，推陳出新
，為人類以后的制造創(chuàng)新提供一個(gè)更加廣闊的舞臺(tái)。
(責(zé)任編輯：admin)
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