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3D打印的未來是什么,？2022年,，意味著3D打印行業(yè)的第一個十年已宣告結束，我們期待著第二個十年,。
下一個10年,，3D打印面臨的機遇與挑戰(zhàn)
與任何前沿技術一樣，3D打印也曾遭受過“泡沫”化的質疑,，但現在這項技術用行動證明了它的價值,。而未來的3D打印又會有哪些機遇與挑戰(zhàn)？讓我們一起來看看,。
發(fā)展趨勢：
1,，走向規(guī)模化生產
下一個十年,，3D打印不再只是用于定制產品或高附加值產品,，而是將涵蓋從概念模型到批量生產及售后備件的整個產品生命周期,。尤其是實現最終部件的量產，這將幫助3D打印在未來10年確立其在制造技術中的地位,。
如果說目前3D打印在支持和加強供應鏈上有明顯的幫助,，那么未來它將在總制造量中占據越來越大的份額，成為制造業(yè)中主要的大規(guī)模制造技術,。無論是在航空航天,、工業(yè)裝備、交通運輸,、消費級電子產品,、醫(yī)療等領域，3D打印都將被更加廣泛的應用,，而當下各種潛在應用都將成為實際應用,。
2，自身的迭代更新
3D打印研發(fā)將加速,，更好地滿足實際生產需求,。其中，機器將變得更加多樣化,，實現自由形式的制造,；同時能夠在最少甚至沒有人工參與的情況下進行打印。材料組合將得到擴展,，會不斷出現新的3D打印合金,、聚合物和混合材料／超材料。
3,，加速邁向數字化
除了設備和材料的進步外,，3D打印將依賴于改進的軟件，真正實現數字化生產,。同時結合人工智能,，機器學習將實現自主制造，提高整個3D打印工作的流程化,，并且更智能,，生產力也將得到提高。
4,，資本將改變格局
展望下一個十年,，3D打印行業(yè)將迎來一段整合期，格局肯定會發(fā)生徹底的轉變,。大量資本涌入該行業(yè),，會出現系列并購活動，將引發(fā)一波收購,、投資和IPO浪潮,。同時,，一些“傳統(tǒng)”制造公司將“借殼”進入3D打印領域并發(fā)揮作用，類似于尼康對SLM Solutions收購的案例還會有很多,。
未來十年,，資本也可能會從技術押注轉變?yōu)楦叨汝P注植根于現實生產場景的應用端。
5,，可持續(xù)分布式制造
3D打印將通過輕量化,、本地化減少碳足跡、降低能源消耗和減少廢物以及向植物基材料過渡,，在扭轉全球變暖方面發(fā)揮關鍵作用,，真正幫助實現可持續(xù)性和循環(huán)經濟。此外,，3D打印將能通過本地化,、分布式制造，形成一種全新的供應鏈解決方案,。未來更多的行業(yè)將借助3D打印轉向數字倉儲和備件的按需生產。
面臨挑戰(zhàn)：
3D打印的未來是走向批量化生產,，這需要解決三大關鍵問題：“價格” “速度” “質量”,。
價格。
一個很大的挑戰(zhàn)在于成本方面,。面臨的挑戰(zhàn)是在保持質量承諾的同時降低整個價值鏈的每個零件成本,。如果無法降低成本，也就沒有競爭優(yōu)勢,，無法真正走向可持續(xù)規(guī)�,；a。
3D打印材料是發(fā)展3D打印技術的重要基礎,，實現材料的突破是首要任務,。不只是材料單向的成本控制，有效回收對于降低生產規(guī)模打印的成本同樣至關重要,。
速度,。
大規(guī)模生產需要講究效率，也就是需要克服3D打印速度的限制,。這可能是各大廠商不得不解決的最大困境,，不只是需要解決設備本身的運行速度，還需要思考如何實現自動化和可靠地生產,，也可以理解為生產需要過程自動化,。
這里就需要將3D打印硬件與軟件進行有效銜接，通過軟件以智能方式控制3D打印的不同階段,，通過人工智能啟動運行并監(jiān)控打印,，然后是自動過濾和清潔系統(tǒng),，以獲得最終部件。將3D打印的生產過程實現數字化,、自動化,，這是解決當下速度慢的有效途徑。
質量,。
想要3D打印零件符合規(guī)模生產的質量,，還缺乏生產流程的標準化。這主要是因為與大多數傳統(tǒng)制造技術不同,，3D打印有很多工藝變量,，工藝、材料和幾何結構之間存在高度耦合關系,；傳統(tǒng)的工藝開發(fā)和優(yōu)化范式已經不能適應3D打印高度復雜的工藝特點,。這也導致了3D打印行業(yè)目前仍面臨的一系列挑戰(zhàn)：工藝開發(fā)和優(yōu)化耗時長、打印過程控制困難,、質量一致性低,、性能不可預測等。
可參考的解決方案一方面是開發(fā)一種語義,，提供通用算法工具,，使我們能夠獲取語義輸入并定義生產流程、參數和設計,。另一個是利用人工智能 （AI） 軟件,，收集設備的關鍵過程數據并利用人工智能來分析這些數據。
批量生產,，生產的質量和可靠性是關鍵,。如何在平衡打印質量和保證成功率的同時，提高打印速度,，降低生產成本是行業(yè)參與者需要共同努力解決的問題,。為實現這一目標，我們還需要在接下來的10年付出數倍的努力,，才能早日實現3D打印在制造業(yè)中的C位夢,。
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發(fā)表于 2023-6-10 10:17:41
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