3D打印出了什么问题，为什么现在没有声音了？

3D 打印 多年前被称为新的工业革命技术，为什么现在关于 3D 打印的声音越来越小？ 3D打印真的是可以引领产业潮流的技术吗？是什么阻碍了3D打印实现大规模生产的可能性？

3D打印的定义

3D 打印，也称为“增材制造 “，是一种新兴的快速成型技术。与传统的减材制造工艺不同，3D打印是一种将材料逐层沉积或粘合，以数据设计文件为基础构建三维物体的技术。

现代意义上的3D打印技术诞生于1980年代中期的美国。 Charles Hull（3D Systems 创始人）和 Scott Crump（Stratasys 创始人）是 3D 打印技术的先驱。

1980年代末和1990年代初，以3D Systems和DTM为代表的一批中小型美国科技公司相继研发出立体光刻技术（SLA） , 选择性激光烧结 (SLS) 和熔丝沉积建模 (FDM) .等主流技术路线，经过20多年的沉淀和不断完善，日趋成熟。

3D打印与传统制造最大的区别在于产品的成型过程。在传统制造中，整个制造过程一般需要经过开模、铸造或锻造、切割、部件组装等过程。 3D打印省去了繁琐的工序，无需模具，一次成型。因此，3D打印可以克服一些传统制造无法实现的设计，制造出更复杂的结构。

为什么 3D 打印还没有实现量产？

3D打印之所以不能实现规模化生产，是因为规模化生产的条件还不具备。而3D打印机本质上是单机，是现有产业链的一种方式，不是直接的制造能力集成系统。

事实上，在 20 或 30 年前，3D 打印技术已经能够用树脂等材料制造产品。近年来，3D打印可加工的材料范围扩大到包括金属材料（激光烧结技术），并成功重组了几十年前就存在的工艺技术，如结合信息技术、激光束等产品或零件的表面处理和增材制造。

但就目前的发展而言，3D打印技术的发展依赖于激光器、电子枪等关键部件质量的不断提升。

3D打印在工业中的应用

在工业制造中，3D打印机的主要应用有两个。

1。一些结构复杂的零件或成品主要是对精度要求和工艺细节要求较高的成品，包括小零件和大部件。

也就是说，大多数 3D 打印技术都可以突破结构几何约束。因此，在某些结构的大型部件的加工中，与传统加工相比，不仅工艺难度降低，成本也降低。

比如所谓的激光增材制造，传统上，F-22的机身框架是由钛合金锻件制成的。由于LAM的叠加技术，它节省了90%的非常昂贵的原材料，并且不需要特殊的制造。对于模具来说，原本相当于材料成本1~2倍的加工成本，现在只需要原来的10%。粗略估算，1吨钛合金复杂结构的加工成本约为2500万元，而LAM的成本仅比传统工艺低很多。

2。某些行业的应急或快速制造产品。

最简单的就是军队，让机械维修团队在现场加工一些成品，保证机械平台在紧急情况下的维修。

在大多数情况下，陆战坦克和装甲车受损后，有一定比例以上因为成本原因直接废弃。 3D打印可以解决这些问题，当然在行军期间，在物流紧张的时候，更不用说一些物资的快速生产了。

比如在医疗领域最著名的就是利用3D打印打印高精度模型来辅助治疗。例如，Stratasys Solidoodle 2 可用于打印患者内部器官或组织的模型，以协助制定精确的手术计划。无需与生物组织兼容的外部肢体，医疗 3D 打印即可实现深度定制。

体外医疗器械包括医疗模型、假肢等医疗器械、助听器、牙科手术模板等。据美国组织截肢者联盟统计，目前美国约有200万人在使用3D打印假肢。

3D 打印无法缩放的原因

1。生产模式的效率

单体一体成型的效率绝对比不上“行业分类零件加工+组装”的效率，因为后者调动了整个制造系统的产能，半成品的加工和分级可以提高过程的效率。到几乎最高，就相当于形成了整个行业的流水线。

但随着单体一体成型，工作流程完全固定，无法形成这样的工业效应，目前的3D打印机机身无法承受长期、高强度的负荷。此外，单机生产的维护成本和难度也远高于传统的产业链均布工艺。

2。 3D打印材料的适用性

首先是材料应用造成的工艺问题。

因为需要提前制作特殊的金属粉末；印刷金属制品的密度低，高达铸件密度的98%，在某些情况下低于锻件的力学性能，当然在某些部件中，如大型钛合金部件（如比较热航空工业）可以完全满足力学性能，但总体情况有待商榷；部分印刷品表面质量较差，精度为2-10μm，需要进行打磨、抛光等后处理； 3D打印复杂曲面零件时，支撑材料难以去除。

3。比传统CNC加工成本更高

当然，这个成本主要是前面提到的单机长时间高负载运行的维护成本，导致规模化生产成本高。

还有材料费。零件类型深度定制的模式，其实并不是一种市场广阔的低成本生产模式。

3D 打印也会扰乱生产吗？

3D打印由于无法实现量产，无法成为主流生产方式。但这并不意味着3D打印不会成为未来更好的加工部分和产品加工的新趋势。

现在的首要问题是，当前的3D打印行业需要准确定位其产品的市场类型和受众，在行业内推广市场。增材制造必须在自己的新领域开拓新天地。也就是全增材制造的优势和理念，开发自己的专有应用和市场。