2018年，世界將發(fā)生什么？這可能是難以預(yù)測(cè)的。但2018年3D打印將如何發(fā)展，我們已經(jīng)有個(gè)一個(gè)大概的預(yù)測(cè)，因?yàn)槲覀円呀?jīng)與行業(yè)內(nèi)的許多專家就2018年3D打印的看法進(jìn)行了交流。

增加采用

據(jù)惠普公司3D打印商業(yè)擴(kuò)張和開發(fā)全球負(fù)責(zé)人MichelleBockman介紹，用于全面制造的3D打印將獲得更多的采用。根據(jù)Bockman的說(shuō)法，這將會(huì)形成如下現(xiàn)狀：“工業(yè)3D打印將擴(kuò)展到許多新的國(guó)家，使其成為真正的全球轉(zhuǎn)型。技術(shù)的進(jìn)步將顯著提高3D制作的速度、可靠性和能力。3D打印的規(guī)模經(jīng)濟(jì)將會(huì)持續(xù)改善，使得數(shù)字化制造在更多地方的更多類型的公司更具成本效益。越來(lái)越多的公司將進(jìn)入3D材料市場(chǎng)，幫助推動(dòng)創(chuàng)新，降低成本和增加材料的多樣性。在汽車、醫(yī)療、航空航天、消費(fèi)品、重工業(yè)等主要行業(yè)，3D打印的商業(yè)應(yīng)用將變得更加明確，使得數(shù)字工業(yè)革命成為我們?nèi)粘Ｉ钪性絹?lái)越重要的部分。

Markforged首席執(zhí)行官GregMark強(qiáng)化了3D打印技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，強(qiáng)調(diào)其從原型設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)向最終用途部件。換句話說(shuō)，過(guò)去幾年來(lái)與3D打印有關(guān)的炒作現(xiàn)在正在實(shí)現(xiàn)。Markforged因其碳纖維和金屬3D打印技術(shù)而聞名。

Mark說(shuō)：“現(xiàn)在，我們終于實(shí)現(xiàn)了承諾，為現(xiàn)實(shí)世界的用例打印高強(qiáng)度部件?！彼a(bǔ)充說(shuō)：“利用Markforged打印機(jī)，公司能夠打印足夠強(qiáng)大的碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料，用于最惡劣的應(yīng)用環(huán)境，而金屬3D打印的價(jià)格更便宜。”這些創(chuàng)新相結(jié)合，大大拓展了3D打印的價(jià)值主張。Markforged客戶通常看到三個(gè)月的碳纖維打印機(jī)投資回報(bào)。投資回收期非常快，31％的客戶在第一年內(nèi)購(gòu)買了第二臺(tái)打印機(jī)。

3DSystems高級(jí)應(yīng)用程序開發(fā)副總裁PatrickDunne也認(rèn)為3D打印將會(huì)被越來(lái)越多的人接受?！霸?018年，我們將看到各個(gè)行業(yè)的所有配置文件的業(yè)務(wù)都向更深層次的采用增材制造（AM）?！盌unne說(shuō)。“這項(xiàng)技術(shù)將推動(dòng)小型企業(yè)的發(fā)展，使他們能夠?qū)⒆约旱哪芰μ嵘揭粋€(gè)更成熟的企業(yè)，這可能會(huì)引入新的競(jìng)爭(zhēng)水平，新的商業(yè)模式和市場(chǎng)機(jī)會(huì)。同樣，在設(shè)計(jì)階段，大型公司將在此過(guò)程中采用AM技術(shù)，以支持整個(gè)端到端工作流程的成熟。”

根據(jù)Dunne的說(shuō)法，3D打印不會(huì)被隔離到特定的應(yīng)用中。相反，它將成為“許多現(xiàn)有的和新穎的生產(chǎn)流”的標(biāo)準(zhǔn)工具。

改進(jìn)的設(shè)計(jì)

負(fù)責(zé)Autodesk增材制造業(yè)務(wù)發(fā)展和策略的DuannScott看到了明年設(shè)計(jì)的主要趨勢(shì)。Scott說(shuō)：“2018年，我們將開始看到人們真正明白，增材制造設(shè)計(jì)是從制造業(yè)的一小部分轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)的重要組成部分的關(guān)鍵。將現(xiàn)有的傳統(tǒng)制造零件與AM復(fù)制品進(jìn)行比較，在財(cái)務(wù)上很少有優(yōu)勢(shì)，但是將整個(gè)裝配整合到一個(gè)AM零件中可以大大降低制造成本，完全壓縮供應(yīng)鏈，并在單一設(shè)計(jì)中提高性能。一旦工程師（及其管理者）在未來(lái)一年開始意識(shí)到這一點(diǎn)，我們預(yù)計(jì)在AM設(shè)計(jì)上將會(huì)有大量的投資。”

對(duì)于改進(jìn)3D打印設(shè)計(jì)的重要貢獻(xiàn)可能是全新的設(shè)計(jì)過(guò)程，例如生成式設(shè)計(jì)。這樣就可以輸入零件的特定參數(shù)，例如減輕重量，并允許軟件自動(dòng)更改零件的拓?fù)湟詽M足這些要求。“我們可以通過(guò)創(chuàng)成式設(shè)計(jì)軟件加速這一教育過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中，我們從現(xiàn)有設(shè)計(jì)中抽取一個(gè)子組件，定義約束條件和工程要求，讓生成設(shè)計(jì)工具幫助工程師探索潛在的解決方案，裝配一個(gè)零件，”Scott說(shuō)。

新的和改進(jìn)的金屬3D打印

正如引言中所提到的，金屬3D打印在降低成本和提高采用率方面正在迅速發(fā)展。3D打印服務(wù)提供商和軟件開發(fā)商Materialise的首席技術(shù)官BartVanderSchueren在發(fā)表的聲明中表達(dá)了同樣的聲音。

“金屬正在蓬勃發(fā)展。我們知道金屬3D打印將永遠(yuǎn)不會(huì)取代傳統(tǒng)的制造業(yè)，但作為一種互補(bǔ)的制造技術(shù)，其地位正變得越來(lái)越重要，”VanderSchueren描述道，“在解決特定的制造難題時(shí)，金屬3D打印將變得越來(lái)越必要，其可以創(chuàng)建定制的、復(fù)雜的最終用途產(chǎn)品。為此，我們今年收購(gòu)了ACTech，一家專門從事高度復(fù)雜的金屬原型鑄造的德國(guó)制造公司。憑借他們?cè)诮饘俜矫娴膶I(yè)知識(shí)和3D打印技術(shù)，我們準(zhǔn)備將金屬3D打印提升到一個(gè)新的水平。”

金屬3D打印在新技術(shù)方面將會(huì)有所改善，同時(shí)也會(huì)改善已有的技術(shù)。例如，3DSystems最近宣布擴(kuò)大其金屬3D打印生產(chǎn)線，并采用大型自動(dòng)化系統(tǒng)。

Dunne談到這一發(fā)展，說(shuō)：“更廣泛的金屬將被優(yōu)化直接金屬打印。從原材料到成品的轉(zhuǎn)換將在2018年出現(xiàn)顯著增長(zhǎng)。硬件將同時(shí)發(fā)展，從部件尺寸和過(guò)程控制兩方面都變得更加強(qiáng)大，像3DSystems公司最近宣布的DMP8500這樣的解決方案。機(jī)器可以打印500毫米的XYZ，這是業(yè)界最大的制造‘無(wú)縫’部件能力。這類發(fā)展將鞏固技術(shù)在衛(wèi)生保健和航空航天等行業(yè)的主流地位。在后者中，例如，用AM表示的零件設(shè)計(jì)優(yōu)化來(lái)創(chuàng)造新的幾何結(jié)構(gòu)，僅通過(guò)提高強(qiáng)度重量比，就有可能單獨(dú)節(jié)省數(shù)千美元的燃料消耗。”

2018年3D打印發(fā)展趨勢(shì)

另一方面，Markforged則是引進(jìn)新型金屬3D打印工藝的創(chuàng)新者之一，該公司已經(jīng)發(fā)布了一種能夠以比以前更低的成本生產(chǎn)金屬3D打印部件的技術(shù)，并且更易于使用。MetalX3D打印機(jī)打印與熱塑性材料粘合在一起的金屬粉末棒，以類似于熔融沉積造型的方法制造零件。然后在將“褐色”部分放入燒結(jié)爐中以形成幾乎完全致密的金屬部件之前，將“生坯”部分的粘合材料沖走。 

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