3D 打印技術(shù)大潮來襲

據(jù) Businesweek 報(bào)道，一家跟蹤 3D 打印行業(yè)的咨詢公司 Wohlers Associates 稱，如今 3D 打印機(jī)的市場(chǎng)規(guī)模在 17 億美元左右。隨著銷售量的迅猛增長，公司預(yù)測(cè)，到 2015 年該市場(chǎng)的規(guī)模將達(dá) 37 億美元。著名的《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》最近描述了 3D 打印技術(shù)的前景——這是一種新型的生產(chǎn)方式，能夠促成第三次工業(yè)革命。
在我們的認(rèn)知中，工業(yè)革命以往發(fā)生過兩次。第一次工業(yè)革命以蒸汽機(jī)的發(fā)明為標(biāo)志，認(rèn)為新的技術(shù)革命產(chǎn)生了流水式作業(yè)的方式，單一大批量的生產(chǎn)某種產(chǎn)品，這催生了工廠與工人，也讓制造業(yè)從原始的手工制造轉(zhuǎn)為機(jī)械制造。第二次工業(yè)革命同樣也是一次技術(shù)革命，以電力、無線電、鋼鐵和化學(xué)等領(lǐng)域的巨大發(fā)展為標(biāo)志，在各個(gè)不同領(lǐng)域進(jìn)步的影響下，人們的生產(chǎn)方式也發(fā)生了變化，這一次工廠不再滿足于單一產(chǎn)品的生產(chǎn)，而是轉(zhuǎn)為大規(guī)模生產(chǎn)。

那么第三次工業(yè)革命與前兩次工業(yè)革命相比，有何不同之處？《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》指出，在 3D 打印技術(shù)得到廣泛運(yùn)用的情況下，制造業(yè)也許不再運(yùn)用工廠這種將人力、資金、設(shè)備等生產(chǎn)要素大規(guī)模集中化的生產(chǎn)方式，而轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N以 3D 打印機(jī)為基礎(chǔ)的，更加靈活、所需要投入更少的生產(chǎn)方式。《經(jīng)濟(jì)學(xué)人》將這種趨勢(shì)稱之為“社會(huì)化制造（Social Manufacturing）”，當(dāng)這種方式得到廣泛的運(yùn)用，那么每個(gè)人都可以是一家工廠。

雜志同時(shí)用一張圖來形象的表明第三次工業(yè)革命會(huì)帶來的變化：


為什么 3D 打印機(jī)將成為一種生產(chǎn)工具？為什么 3D 打印技術(shù)將改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)方式？
如果是從事著建筑和設(shè)計(jì)行業(yè)的人，他們對(duì) 3D 打印技術(shù)其實(shí)并不陌生，因?yàn)樗麄兘?jīng)常需要用到一種叫“快速成型”的技術(shù)，將設(shè)計(jì)的原型給制作出來，展示給客戶看。在從前，這種原型的制作非常麻煩，因?yàn)楣S首先需要制作一個(gè)模具，然后把原料澆鑄在里面，這樣才能把原型制作出來。但當(dāng)工廠制作完成之后，模具就變得沒有用處——這種生產(chǎn)方式浪費(fèi)原料，生產(chǎn)成本自然比較高，所需要的生產(chǎn)周期自然也比較長。
與這種先制作模具，然后才能把設(shè)計(jì)原型制作出來的生產(chǎn)方式相比，3D 打印機(jī)擁有相當(dāng)?shù)膬?yōu)異性，它能夠一次性、直接地把客戶所需要的設(shè)計(jì)原型給制作出來。由于無需經(jīng)過制作模具這一步驟，客戶能夠節(jié)約時(shí)間，工廠能夠節(jié)約成本，同時(shí)所制作出來的物體，也將和設(shè)計(jì)圖紙一樣，能夠更加精確。
原因在于，3D 打印機(jī)能夠直接將物體“打印”出來——首先人們能夠通過電腦創(chuàng)建一個(gè)三維設(shè)計(jì)圖（通常是 STL 或 CAD 文件），然后打印機(jī)對(duì)這個(gè)立體原型進(jìn)行“切片”，分成一層一層的，然后打印機(jī)開始工作，將原材料按照設(shè)計(jì)圖一層又一層的疊加上去，直到最終成型。當(dāng)然，3D 打印機(jī)所使用的材料，自然不是噴墨打印機(jī)里面的墨水，而是一些可以發(fā)生固化反應(yīng)的材料，現(xiàn)在可以作為原材料的東西已經(jīng)多種多樣，包括樹脂、塑料、陶瓷、金屬等等。