政府支持3D打印产业中美英各有新招

2013-06-09 10:11

　　二是价格成本的制约导致设备需求量难有爆发性增长。当前3D打印机价格高企，昂贵的设备只能提供有限的价值。即使3D打印机成本能够降下来，但单个商品的制造成本依然得不到解决。使用3D打印机制造商品，其成本要远高于大型企业规模化生产后均摊到每一件商品的成本。而后者批量生产也比3D打印产品的制造速度要快得多。

　　三是3D打印技术产品性能缺陷暂时无法弥补。3D打印不适合直接制造高精度零件，后期仍需经过人工处理。由于3D打印是材质一层一层堆积成形，每一层都有厚度，这决定了它的精度难以企及传统制造方法。提高制造精度需不断降低每一层的厚度，难度提高的同时，制造时间也大幅延长。即便层和层之间粘结再紧密，其产品性能也无法和传统模具整体浇铸的零件相媲美。

　　未来产业技术发展趋势日益明显

　　当前产业技术领域正朝着以下方向发展：

　　一是规范性标准成为3D打印材料选取的基本保障。目前已有大量材料或混合物应用于3D打印技术，但如何更好地理解每种材料的加工—结构—属性之间的关系，并发挥好它们的特性仍需大量的研究工作。此外，开发质量测试的程序和方法以帮助扩展可用材料的种类也十分重要。在3D打印技术完全过渡到可提供切实可行的制造解决方案之前，需要整合研究机构和材料制造商等多方力量来为材料提供力学性能数据的规范性标准。

　　二是科学化的把控机制成为实现工艺流程的关键环节。为提高机器之间的连贯性、重复性和统一性，需要有内部过程监控和闭环反馈的方法。应认真审查原位传感器，以此来提供无损性评估，并使之能够进行早期缺陷检测，特别是与热能控制有关的缺陷检测，较好的流程控制也将减少设备的故障时间。此外，要了解和预测材料性能（如表面粗糙度和疲劳性能），就需要创建预测性模型，对零部件在设计过程中的功能特性进行预估，并调整设计以达到预期结果。

　　三是开放性与易操作是设计工具的重要评价标准。3D打印需要广泛运用计算机辅助设计工具。对于直接零部件制造，需要新工具来优化形状和材料性能，同时设计复杂的点阵结构，以最大化地减少材料使用和重量。