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印刷问答 2021-04-26 14:32 842
2013年1月，北京航空航天大学王华明教授的“飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术”获得国家科技发明一等奖，而此技术，正是我们所说3D打印技术的一种3D打印。一时间，3D打印成了街头巷尾、人人议论的热门话题，5年过去了，繁华落尽，3D打印现状如何？前景如何？
国际上，3D打印目前处于一个快速发展的阶段3D打印。2017年全球3D打印市场规模达到56亿美元，比2016年增长15%。从技术上看，3D打印已经能够满足大部分工业应用场景的需求；可以实现金属和塑料零件以及成品的制造，性能与传统制造工艺相当，金属零件对的强度优于铸件略低于锻件；已经解决了原材料制备，所有可焊接的金属均可使用3D打印技术。
从成本角度看，3D打印已经在航空、航天、军工、医疗等高价值及高附加值产业中具备了经济效益3D打印。王华明教授获奖的“飞机钛合金大型复杂整体构件激光成形技术”填补了国内空白，也是全世界唯一的大型钛合金材料3D打印整体成型的技术。国产大飞机机翼钣金件的3D打印制造，弥补了国内该类型零件锻压工艺的短板；空客A320飞机钛合金舱门铰链通过3D打印技术的应用，实现了轻量化设计和非常规结构零件的制造；GE在航空发动机喷油嘴制造采用3D打印技术后，一个零件取代了过去数个零件，降低了制造成本。
3D打印技术目前存在的问题主要是设备成本高、原材料成本高、加工效率低，如EOS公司的M400型3D打印机，售价130万欧元，打印速度仅100立方厘米每小时，原材料用钛合金粉末3000元每公斤3D打印。正是以上原因导致目前3D打印用于大规模生产的成本相对较高，但随着技术的进步，未来3D打印成本将快速降低，性能将大幅提高。
在国内，3D打印行业也得到了飞速发展，各类3D打印机厂家如雨后春笋3D打印。某宝上搜索3D打印机，售价几百到几千、几万、甚至上百万，种类繁多，在各行各业都得到了广泛应用。当然，应用最多的还是用于制作手板。什么是手板？有些地方又叫做首板，即产品的首个样板，当你的产品设计出来之后，如果直接开模制作生产，一旦产品有设计问题将全部报废，大大浪费人力和物力和时间；而手板只是少数的样品，不需要开模，制作周期短，从而节省成本和时间。
3D打印现今还没真正进入普通大众的生活，眼下3D打印服务和线下体验店虽然也有不少，主要用于打印人像、定制品等3D打印。但打印一个仿真的人像要1500元左右，导致客户稀少。但是3D打印作为新兴制造技术，不应该只用来做那些华而不实的“奢饰品”，未来必将融入普通大众的生活，成为人类手中得心应手的强大工具。
未来的社会，随着老龄化的到来，劳动力的短缺，人工成本将越来越高，或许不久之后人力资源将成为整个社会中最短缺、最昂贵的资源，这从一线城市以及西方国家的发展趋势可见端倪3D打印。许多人将被迫成为DIY一族，而3D打印正好是DIY一族、各类发烧友的强大工具。
年少的时候，很多人都有成为发明家的梦想，但是限于动手能力不足、成本高昂等各方面因素的掣肘，许多美好的设想不能成为现实，但是，有了3D打印，人人都可以成为发明家3D打印。可能又有人说，3D打印软件肯定很复杂，太难学习了，没有几年时间掌握不了。这种想法是错误的，传统的机械制图三维图形设计，没有经过专业培训确实很难实现。笔者有幸接触到中小学素质教育、创客教育等使用的3D设计软件（3D ONE），该软件界面简洁、功能强大、操作简单、易于上手，实现了3D设计和3D打印软件的直接连接，大大降低了3D图形设计的门槛，即使是没有任何基础的孩子们，在短短几个小时的学习即可用搭积木的堆砌、简单的拖拉操作方式，绘出自己的3D作品，并直接输出到3D打印机打印。
可以想象3D打印，用不了多久，3D打印的门槛将进一步降低，真正适合各类发烧友、DIY一族，3D打印的黄金时代将真正来临，你们准备好了吗？
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